半球功能偏侧化是人脑在大尺度上的基本组织原则,左偏侧的语言和右偏侧的执行控制（视空间注意和反应抑制）是目前已知的最主要的两类半球偏侧化的认知功能。虽然以上认知功能各自的神经表征已得到较为详尽地探讨,但功能间的偏侧化关系及其认知神经基础尚不明确。关于功能间偏侧化关系,目前存在两种对立的假设:“因果”假设认为各功能的偏侧化是相互依赖的,这种关系并非特指因果性,也可能是由相同的影响来源导致的。而“统计”假设认为各功能的偏侧化是相互独立的。为了验证这两个假设,我们以偏侧化变异性较大的左利手群体为研究对象,研究一利用功能性磁共振技术考察了言语产生和视空间注意、反应抑制间的偏侧化关系,结果发现这两种执行控制功能均与言语产生的偏侧化存在关联性,为“因果”假设提供了支持性证据。考虑多个功能偏侧化之间的方向和共偏侧关系,研究二结合任务态磁共振与认知行为范式,探究了功能偏侧化（强度和方向）与偏侧模式对行为表现的影响。结果发现:1)仅执行功能的偏侧化与行为表现存在关联,且主要表现为偏侧方向上的差异而非偏侧强度上的关联;2)功能偏侧模式仅影响两种执行控制的行为表现,其中共偏侧模式相对于典型偏侧模式存在行为劣势。对于共偏侧模式的行为表现,拥挤假设认为可能由于神经表征竞争产生的认知干扰导致的。为了验证这一假设,研究三基于新颖的言语-动态Landmark双任务,并结合单任务范式,对不同偏侧模式的认知行为表现与干扰效应进行了考察。结果显示:1)与研究二一致,共偏侧组仍存在显著的行为劣势,主要表现在视空间注意任务中;2)相比典型偏侧组,共偏侧组确实存在更强的干扰效应,为认知干扰机制提供了直接的行为证据。研究四采用高角分辨率弥散成像技术对功能偏侧化的白质结构基础进行了探索。结果显示:1)视空间注意的功能偏侧化主要与连接两侧半球区域的胼胝体有关,功能偏侧化程度越强,与半球间的连接性就越弱,为胼胝体的兴奋性作用假说提供了证据。2)而言语产生偏侧化主要与半球内白质通路的偏侧化有关,功能偏侧化程度越强,连接语言相关脑区的弓状束与上纵束-III的偏侧化程度就越强。综上,言语产生、视空间注意和反应抑制功能的偏侧化具有相互依赖性,且功能偏侧及偏侧模式对行为的影响具有认知领域选择性,主要体现为非典型偏侧方向与非典型偏侧模式组在非语言认知领域内具有行为劣势。关于半球偏侧的深层结构基础,半球间和半球内不同白质纤维连接在言语产生和视空间注意偏侧中具有不同的作用机制。本研究从偏侧化角度帮助理解功能间的交互机制及结构-功能间关系,并为神经外科手术中不同功能偏侧患者的术前定位提供重要参考价值。