Сильно заинтересовавшись психиатрией, он обратился к своему университетскому наставнику Генри Нойманну, довольно известному немецкому психиатру, который когда-то в студенческие годы пытался увлечь смышленого молодого человека тайнами мозга, но так и «недозавлек».
Психиатрическая переподготовка у Нойманна дала возможность Вернике постажироваться у Теодора Мейнерта в Вене, у которого учился и Зигмунд Фрейд (перенявший и развивший его многие идеи), и, что символично, Сергей Корсаков. Стоит ли говорить, какое сильное впечатление произвел он на молодого и амбициозного Вернике. Это был единственный человек, которого тот считал своим настоящим учителем, упоминал в лекциях и чей потрет повесил потом в своем кабинете.
Мейнерту, кстати, принадлежит первое микроскопическое исследование головного мозга, а также классическое описание зрительных путей. Под его началом Вернике сделал и свое первое открытие в нейроанатомии: описал новую борозду мозга, что случилось в 1872 году.
Годом позже пришло самое важное наблюдение, обессмертившее его фамилию в нейронауках. А дело было так: в 1873 году на прием к Вернике попал пациент, перенесший инсульт. Пациент мог говорить, слух был не нарушен, но он не понимал, что говорят ему. На вопрос, где он живет, пациент отвечал примерно следующее: «Да, конечно. Грустно думдить па редко пестовать. Но если вы считаете барашто, то это мысль, тогда стрепте» (перевод и адаптация — М. Курланд, Р. А. Лупоф, «Как улучшить память»).
Вскоре пациент умер, и Вернике, тщательно изучив его мозг, обнаружил поражение в задней части теменной и височной долей левого полушария. Он сделал вывод: область рядом со слуховой корой мозга участвует в понимании речи.
В 1874 году вышла его основополагающая работа — 72-страничная «Der aphasische Symptomenkompleks» («Афазический симптомокомплекс»), в которой Вернике привел точное описание сенсорной афазии и разложил «по полкам» все известные ему и литературе причины, которые могли к такому результату приводить. Фактически ученый в свои 26 лет (именно столько ему исполнилось, когда вышел труд) открыл первое психиатрическое заболевание (афазию) с точно установленным патологоанатомическим субстратом.
В своей книге Вернике пытался привязать различные афазии к нарушению психических процессов в различных регионах мозга. Позже он открыл, что повреждение дугообразных нервных волокон, соединяющих центр Брока (зона моторной составляющей речи, открытая Полем Брока в 1865 году, при ее повреждении человек утрачивает способность разговаривать) и зафиксированную им область, тоже ведут к моторной и сенсорной афазии.
Теперь та поврежденная зона так и называется — «область Вернике». Конечно, сейчас мы понимаем, что функционально мозг устроен сильно сложнее, и что за понимание слов отвечают не только область Вернике и центр Брока, но это было только начало.
В 1881 году Вернике опубликовал три сообщения о фатальной энцефалопатии, которая поразила двух мужчин, уже давно и серьезно злоупотребляющих алкоголем, и женщину, у которой была неукротимая рвота после проглатывания серной кислоты (случайно или намеренно — история умалчивает). Вернике отметил, что у всех трех пациентов наблюдалась одна и та же триада симптомов: острое помутнение сознания, атаксия (мышечный тонус не нарушен, но нет согласования в движениях) и нарушения в работе глаз, называющиеся офтальмопатией (отек дисков зрительных нервов, кровоизлияния в сетчатку, офтальмопарез).
Состояние больных было крайне тяжелым, а угнетение сознания — настолько сильным, что все трое через некоторое время умерли. Проводя аутопсию мозга, Вернике обнаружил точечные кровоизлияния в сером веществе, окружающие третий и четвертый желудочки мозга и водопровод. Он предположил, что это заболевание имеет в большей мере воспалительную и токсическую природу и предложил назвать его острым верхним геморрагическим полиэнцефалитом (с греч. корень «encephal» — мозг и суффикс «itis» — воспаление).
Конечно, тогда он еще не знал, что первопричина всех этих проявлений — не сами по себе токсины, хотя и это тоже, а недостаток витамина В1, который развивается на фоне алкогольных возлияний. Но патолого- анатомические выводы сделаны, клиническая картина описана, а имя Вернике — вынесено в название. Через несколько лет к нему присоединился и Сергей Корсаков, описав специфические нарушения психики, которые тоже вошли в основу патологии.
В начале 1905 года Роберт Кох номинировал Вернике на Нобелевскую премию по физиологии или медицине, и, возможно, шансы были высоки, но увы — все перечеркнула трагическая нелепость. 13 июня того же года Вернике поехал кататься на велосипеде в Тюрингенский лес. Там он наткнулся на камень, упал и сломал несколько ребер и грудину, что привело к пневмотораксу. Помочь выдающемуся ученому не смогли — он умер два дня спустя.