Новая методология потребовала и новых психологических тестов. Надо отметить, что Наталья Петровна уделяла тестам особое внимание. Умно составить тест, с ее точки зрения, было половиной решения задачи. Именно для этих целей в нашу группу был приглашен психолог В. Б. Нечаев. Вместе с Ю. Л. Гоголицыным они заложили основы нейролингвистики – набор психологических тестов и методов обработки данных для ответа на вопрос о механизмах переработки речевых сигналов в мозгу человека.
Другим направлением стало исследование нейрофизиологических механизмов зрительного опознания. Наталья Петровна понимала, что без опоры на эксперименты на животных эту задачу не решить. Она способствовала контактам с Институтом физиологии человека и, в частности, с руководителем лаборатории физиологии зрения Вадимом Давидовичем Глезером. В 1985 году Глезер опубликовал свою монографию «Зрение и мышление».
Для решения задачи о механизмах зрительного опознания мною был предложена идея предъявлять стимулы с помощью специального светодиодного устройства, управляемого компьютером. Это позволило предъявлять стимулы на очень короткие экспозиции, такие, что примерно в половине случаев стимулы не опознавались (хотя и воспринимались) испытуемыми. Подбор экспозиции осуществлялся индивидуально для каждого больного с вживленными электродами.
В приведенных выше тестах мы увидели, что наряду с нейронами, реагирующими на движения или на мысли о движении, в базальных ганглиях встречалось достаточно большое число нейронов, которые реагировали на внешние сенсорные стимулы. Стало ясно, что эти нейроны отражают в своей вызванной активности внешние события, такие как предъявления зрительных и слуховых сигналов. Нам также удалось показать, что если ранние компоненты вызванной активности таких нейронов кодировали физические свойства стимулов, то поздние компоненты отражали их смысловые характеристики. Например, в ряде нейронов эти поздние ответы наблюдались только в случаях, когда больной опознавал зрительный стимул, предъявляемый на пороге опознания. Отсутствие поздних реакций нейронов на стимулы, которые воспринимались испытуемыми («Я что-то видел»), но не идентифицировались («Не могу сказать, что»), свидетельствовали о том, что эти реакции кодировали смысловые характеристики стимулов.
Эти исследования были представлены в заявке на открытие, поданной нами в Бюро по рассмотрению заявок на открытия при Совете Министров СССР (авторы Н. П. Бехтерева, П. В. Бундзен, Ю. Л. Гоголицын, Ю. Д. Кропотов). В 1989 году заявка была зарегистрирована, и мы получили дипломы на открытие.