科学研究的目的是要达到对研究对象的本质的、规律性的认识，而这种认识最终要以理论的形态体现出来。斯佩里一方面立足于20多年分离脑研究中的科学新发现，以此作为建立新学说的科学依据；另一方面试用系统理论来解释意识的起源和发展，脑和精神的因果关系。脑以及神经原的组织结构和特性功能等问题，提出了心理——脑相互作用理论。

美国芝加哥大学的维姆萨特曾在一篇论文中指出：“斯佩里的学说(指心——脑相互作用论)是与他的经验性研究紧密结合，并且是用这些研究来说明的，其中尤其是‘分离脑’的研究导致了他的理论的实现。”

斯佩里认为，意识是脑过程的突现特性，“只有在大脑高层次活动中突现出来的某些动力的整体特性才是意识现象。”精神事件是因果性的，而不只是相关性的。高层次的精神下向控制低层次的神经生理。在他看来，脑犹如一个巨大的突现新现象的发生器，它所突现出来的新现象对低层次的活动施行着由上至下(即向下性)的控制。同时，脑与精神是同一个连续层次中的不可分割的部分。脑的次原子元素向上经过分子、细胞、神经回路直至具有意识特性的脑过程等，是一个由下向上的因果性和决定性，反之，高层次的意识现象又对低层次的神经生理以至神经细胞等施行下向性控制，这就是心——脑相互作用。

斯佩里还认为，在正常情况下，胼胝体将两侧半球的意识功能联结成为一个单一的统一过程。因此，胼胝体的活动成了意识事件的一部分。大脑两半球被分离时，意识经验也随之被分离，结果形成了两个独立意识领域。大脑两半球各有自己专门化的高级功能，右半球在音乐鉴别、空间辨别、图象识别以及情感表达等方面优势于左半球。大脑两半球在功能方面既有独立性又有互补性。在正常状态下，大脑两半球紧密地结合得如同一个单位而进行工作，而不是一个开放着另一个闲置着。两半球的意识活动时刻处于相互影响、相互作用之中。两侧半球的意识可作为更高的突现实体，因为“它不仅超过左脑和右脑的意识之和，而且对于思想和行动具有直接的超越的力。”

斯佩里在脑——意识研究方面的发现和论证，对行为主义者的假说作了有力的驳斥，对机械的还原论的学说也作了抨击，对二元论的观点也作了批判，使得70年代对精神和脑关系问题从原先的非因果关系的，心身二无论的观点转变为一种新的因果关系的、相互作用的解释。这是一个重要的转折，用斯佩里的话来说：“发生了心理学的革命。”因而，斯佩里的“心理——脑相互作用论”在70年代受到了哲学家、心理学家及教育学家的推崇。