Trong nghiên cứu, các tình nguyện viên phải quan sát một số hình ảnh như thiên nga, máy bay hay cửa kính sơn màu. Những tín hiệu từ máy quét được đưa vào mạng thần kinh nhân tạo, một hệ thống máy tính bắt chước cách não người hoạt động, có thể học hỏi và giải quyết vấn đề.
Hệ thống này học cách nhận diện các hình ảnh rồi sử dụng tín hiệu từ não tình nguyện viên để tái tạo vật thể họ đang nghĩ đến. Hình dáng và màu sắc của hình ảnh tái tạo khá giống với những gì các tình nguyện viên nhìn thấy ban đầu.
Cỗ máy còn có thể dựng lại các ký hiệu và chữ cái, chứng tỏ nó thật sự "nhìn" được những gì tình nguyện viên quan sát chứ không phải chỉ đoán dựa vào kiến thức về các hình dạng ngoài tự nhiên.
Nhóm nghiên cứu nhận xét, đột phá này đã mở ra cánh cửa độc đáo về thế giới bên trong con người. Ngoài ra, theo lý thuyết, kỹ thuật mới có thể dùng để tạo ra những hình ảnh của giấc mơ và giúp người khuyết tật giao tiếp với những người xung quanh.
Hình ảnh tái tạo khá giống ảnh mẫu, kể cả ảnh tự nhiên và ảnh về các vật thể nhân tạo. Cỗ máy chỉ được huấn luyện với hình ảnh tự nhiên nhưng mở rộng thành công ra các vật thể nhân tạo. Điều đó cho thấy cỗ máy đã dựng lại hình ảnh từ hoạt động của não chứ không phải chỉ khớp với các hình mẫu, nhóm nghiên cứu cho biết.
Geraint Rees, chuyên gia về hình ảnh thần kinh tại Đại học London, rất ấn tượng với quá trình trí tuệ nhân tạo này học cách đọc các chữ cái mà nó chưa từng gặp. Nghiên cứu mới đánh dấu một bước tiến lớn trong công nghệ, ông nhận xét.