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本期要來介紹在腦神經科學與生理心理學當中重要的兩種研究方法：單分離與雙分離研究。
過去古代對人體器官功能研究感興趣的人們在研究大腦的結構與功能的時候往往只能透過大體解剖或是特殊的腦傷病患個案進行有關大腦的各種研究。最著名的當屬Broca與Wernicke兩位醫生分別遇到了兩位特定腦區受損的病患的個案研究，發現了兩個與語言功能有關的腦區。而這兩個腦區展現的語言功能完全不同。前者與語言表達有關，後者則與語言理解有關。因此功能分離的研究能夠幫助我們更深入的理解大腦不同區域有關的功能。
單分離與雙分離單分離指的是某一特定腦區損傷導致特定認知功能受損，而其他認知功能保持正常的情況。這表明該腦區可能與受損的特定功能有關。雙分離則在單分離的基礎上更進一步強化腦區與對應功能的推測。指的是兩個不同腦區的損傷分別導致兩種不同認知功能的受損，而各自保留另一種功能的情況。這種方式更能表明不同腦區分別負責兩種不同的對應功能。
有關的研究方法-
個案研究：研究特定腦區損傷的患者，觀察腦功能的認知變化。
單分離：選擇特定腦區損傷的患者，進行全面的功能認知評估，比較受損功能並保留功能。
雙分離：選擇具有相關不同腦區損傷的患者，評估並比較他們在兩種但不同的認知任務上的表現。
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腦照影技術：如fMRI、PET等，觀察執行不同任務時相關腦區的活化。
單分離：使用fMRI或PET掃描，比較健康的大腦在睡眠或休息時與執行特定任務時腦部的活化狀態的差異。
雙分離：設計兩個相關但不同的認知作業或任務，利用腦照影技術觀察這兩個任務是否活化不同的腦區。
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經顱磁刺激(TMS)：暫時抑制或激發特定腦區活動，觀察對認知功能的影響。
單分離：對特定腦區施加TMS，觀察其如何影響特定認知功能而不影響其他功能。
雙分離：在兩個不同的實驗中，分別對兩個不同的腦區施加TMS，觀察它們如何選擇性的影響兩種不同的認知功能。
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動物實驗：透過對實驗動物精確的腦區損傷研究功能分離。
單分離：在動物模型精確損傷特定腦區，觀察特定行為的變化。
雙分離：在不同組別的動物中損傷兩個不同的腦區，比較它們在兩種不同行為任務上的表現。
隨著腦科學研究與技術的發展，功能分離雖能很好的幫助我們理解大腦不同區域有著哪些特定的功能，但仍舊有其方法上的侷限需注意：
過度簡化的風險：功能分離研究可能導致我們過度簡化大腦功能，忽略大腦的整體性和複雜性。要注意，大多數認知功能都涉及大腦區域的協同工作，而不是多個區域的獨立運作。且多個腦區可能涉及相似的功能，因此在推論與研究結論上需避免作出過度與武斷的推論。
跨區域整合與神經可塑性：現代神經科學越來越強調大腦的跨區域網路整合的特性和多重功能連結的重要性，同一腦區可能在不同條件、不同任務與脈絡下會涉及多種不同的功能，難以透過簡單的分離模型來解釋；過度強調分離可能會導致研究者專注於某一部分的功能整合和互動。根據研究也能得知大腦具有顯著的可塑性，在一個區域受損後，觀察到的功能分離可能反映的是損傷後的代償機制，而不是特定的功能組織。
另外，跨物種之間的大腦模型類比也不完全能夠適用，不同環境、文化對大腦的影響(比如與語言有關的認知功能)也可能產生運作上的差異。以上這些都是在學習功能分離時需注意的重點。