Amikor egy tárgyra gondolunk, az agyunkat alkotó neuronoknak csak egy elenyésző hányada kezd el működni, így hozva létre egy gondolatot. A gondolat megjelenése erősebb vérárammal jár együtt, valamint változik az aktív neuronok oxigénszintje is, amit mágneses jelként is lehet érzékelni. Ezért az agy azon régiói, amelyekben az aktív idegsejtek vannak, teljesen eltérő mágneses jelet bocsátanak ki, mint azok, amelyekben a neuronok nyugalmi állapotban vannak.

Az fMRI-vel nem lehet minden egyes neuron oxigénszintjét külön érzékelni, így az egyszerűség kedvéért az agyat több ezer, 45 köbnégyzetmiliméteres "tömbökre", úgynevezett voxelekre oszthatjuk. Amikor a szóbanforgó tárgyra gondolunk, a voxeleknek csak egy része aktiválódik. A jelérzékelőkhöz kötött számítógépen olyan tanulóalgoritmusok futnak, amelyek az agyunkban található mintákat összekötik az egyes tárgyakra, amelyekre gondoltunk.

A felfedezés különlegessége abban áll, hogy bármennyire is különbözik egymástól két ember, ugyanarra a tárgyra gondolva roppantul hasonló agyi aktivitást mutatnak.

A Carnegie kutatói optimisták a jövőt illetően, már csak azért is, mert az egyes tárgyakhoz kapcsolódó specifikus mintákat máshogy is kinyerhetik az agyból: az általunk látotti tárgyak képe a retináról jelként az elsődleges látókéregre kerül, onnan pedig sokkal könnyebben és pontosabban lehet az egyes mintákat kinyerni.