Để làm được điều này, giới lãnh đạo Liên Xô đã thành lập các phòng nghiên cứu bí mật ở Moskva, chuyên khám phá và phát triển nhiều phương thức điều trị thử nghiệm. Các nhà khoa học được khuyến khích thử nghiệm tự do để tìm bí mật kéo dài sự sống.

Nhiều cuộc thử nghiệm như thế đã được tiến hành trên động vật. Đơn cử như những con chó bị giết chết bằng cách rút hết máu khỏi cơ thể, sau đó người ta tìm cách hồi sinh chúng bằng cách bơm máu lại, sử dụng một thiết bị giống như tim máy, có khả năng pha trộn ôxy vào máu.

Trong các nhà khoa học Liên Xô có một nhân vật nổi bật là Vladimir Demikhov. Ông từng là cựu chiến binh, làm việc trong các bệnh viện của Hồng quân thời Thế chiến 2. Ông tin rằng người ta hoàn toàn có thể ghép các nội tạng như tim và phổi của người này vào cơ thể người khác.

Ca phẫu thuật ghép đầu động vật.

Những năm 1950, không nhiều người có quan điểm giống Demikhov. Tuy nhiên ông đã chứng minh bằng cách ghép tim và phổi từ một con chó vào một con khác.

Demikhov còn thực hiện nhiều nghiên cứu ấn tượng khác, gồm việc chế máy bơm máu nhân tạo rồi thay thế các quả tim chó bằng thiết bị này. Ông cũng ghép hai quả tim vào cơ thể một con chó và khiến con vật có thể sống được lâu tới 2 tháng rưỡi.

Nhưng đó chưa phải là những công trình đáng chú ý nhất của Demikhov. Ông muốn thực hiện một kế hoạch mạo hiểm hơn: ghép đầu động vật. Cuộc phẫu thuật diễn ra trong một buổi tối của năm 1954. Demikhov sử dụng 2 con chó, với một con đã trưởng thành thuộc loài Berger và con còn lại là chó cún.

Demikhov được xem là nhân vật mở đường cho hoạt động ghép tạng trên cơ thể người.

Lần ấy, Demikhov nhóm bác sĩ phẫu thuật đã làm việc xuyên đêm. Sáng hôm sau, Demikhov đã giới thiệu với thế giới thành tựu gây sốc của ông, một con chó hai đầu, sinh vật như vừa bước ra từ tiểu thuyết giả tưởng.

Ông tuyên bố đã khâu thành công phần đầu và một phần thân trên của con chó cún con vào cổ của con chó trưởng thành, kết nối hoàn chỉnh các mạch máu và khí quản, để cho ra đời con chó hai đầu kể trên.

Trái tim của con chó trưởng thành bơm đủ máu cho cả hai cái đầu cùng hoạt động. Khi cuộc phẫu thuật kết thúc, cái đầu của con chó cún tỉnh trước và há miệng ngáp. Con chó lớn tỉnh dậy sau và nó đã nhìn phần đầu con chó con một cách kinh ngạc, thậm chí còn tìm cách đẩy cái đầu rơi xuống.

Cái đầu của con chó con vẫn giữ nguyên đặc điểm tính cách của nó. Dù bị tật nguyền vì không có cơ thể độc lập, nó vẫn vui vẻ như mọi chú cún con khác. Nó gầm gừ hoặc cất tiếng sủa dọa dẫm trước mối đe dọa. Nó liếm tay những người xoa đầu.

Con chó trưởng thành ban đầu cảm thấy phiền nhiễu trước việc phải mang theo một cơ thể khác. Nhưng sau đó, nó đã nhanh chóng hòa đồng với con chó cún đã mọc lên từ cổ mình. Khi khát nước, con chó cún rất tích cực uống sữa. Khi phòng thí nghiệm nóng lên, cả con chó trưởng thành lẫn con chó cún đều thè lưỡi ra ngoài và tìm cách để làm mát cơ thể. Sau 6 ngày sống cùng nhau, cả con cún con lẫn con chó trưởng thành đã chết.

Trong vòng 15 năm tiếp theo, Demikhov đã tạo ra tổng cộng 20 chú chó 2 đầu. Không một con nào trong đó sống đủ lâu, bởi chúng đều chết vì vấn đề đào thải nội tạng. Con chó sống lâu nhất là một tháng trời.

Những thành tựu ấy của Demikhov hiển nhiên không phải là các màn chơi trội hay gây sốc. Ông giải thích rằng những con chó là một phần của các thí nghiệm về kỹ thuật phẫu thuật, với mục tiêu lớn nhất là ghép tim và phổi người thành công, dẫn tới cuộc sống dài lâu cho người nhận nội tạng.

Cuối cùng, bác sĩ phẫu thuật người Nam Phi Christian Baarnard đã thắng ông trong cuộc đua này, khi ghép tim thành công vào năm 1967. Nhưng Demikhov vẫn được xem là nhân vật mở đường cho hoạt động ghép tạng trên cơ thể người.