Сначала измерялись мозговые колебания добровольцев во время сна. Потом те по просьбе ученого играли на фортепиано или печатали на клавиатуре. После этого некоторым разрешили поспать три часа, а остальным - запретили. Анализ мозговых колебаний повторился. На стадии медленного сна фиксировались дельта- и сигма-ритмы, хотя считалось, что вместе волны во время сна возникают редко. Это сочетание как раз позволяло усваивать информацию о моторных навыках.
В ходе своей последней работы Ватанабе решил исследовать процесс запоминания визуальной информации. 15 добровольцев должны были найти на рисунке "отклонения" среди последовательности линий. В целом ход эксперимента соответствовал предыдущему. Кто-то спал, кто-то - бодрствовал, а мозговые волны замерялись.
Оказалось, после сна амплитуда сигма-колебаний повышалась (все сильнее по мере того, как человек учился и начинал лучше справляться с заданием). А вот дельта-колебаний здесь не было. Из этого был сделан вывод: сигма-ритмы отвечают за работу отдельных областей мозга, а дельта-колебания отвечают за связь.