这个现象多发生在一只手上，受到影响的那只手和不受影响的手之间，行为上有明显的区别。

外星人手部综合征一般发生在脑卒中患者或者脑损伤患者身上，尤其是胼胝体、额叶、顶叶等部位受损的患者。

需要注意的是，胼胝体受损的患者还会出现双手做出相反或冲突动作的情况，这是由于胼胝体有连接左右半脑的功能，受损之后连接功能失效。这种现象被称为“意识运动失用症”。

2017年有一例病例发表在“前沿人类神经科学”杂志上，讲述的是一名65岁的职业钢琴家发生了此症。这名钢琴家60岁时开始感觉到自己的右手在练琴时不受控制的移动，她在就诊的时候描述“右手有自己的想法”。

MRI扫描诊断发现，患者大脑左半球严重萎缩，胼胝体纤维断裂。

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