Еще в ардатовской больнице Валентин Феликсович столкнулся с большими трудностями и опасностями применения общего наркоза. В то время больные зачастую умирали не в результате неудачного оперативного вмешательства, а попросту не перенеся наркоза. Поэтому многие земские врачи отказывались либо от наркоза при операциях, либо от самих операций.

«У меня возникла мысль о необходимости, по возможности, избегать наркоза и как можно шире заменять его местной анестезией. …В это время вышла первым изданием книга профессора Брауна «Местная анестезия, ее научное обоснование и практические применения». Я с жадностью прочел ее и из нее впервые узнал о регионарной анестезии, немногие методы которой весьма недавно были опубликованы. Я запомнил, между прочим, что осуществление регионарной анестезии седалищного нерва Браун считает едва ли возможным. У меня возник живой интерес к регионарной анестезии, я поставил себе задачей заняться разработкой новых методов ее». [1, с. 17, 18.] Регионарная анестезия – самая щадящая по последствиям по сравнению с обычной местной и тем более общей анестезией, однако – самая сложная по исполнению: укол при этом способе делается в строго определенные участки тела – по ходу нервных стволов.

Из Фатежа Войно-Ясенецкий направился в Москву для работы над диссертацией. Там немного менее года он был экстерном хирургической клиники профессора Дьяконова. По правилам этой клиники все врачи-экстерны должны были писать докторскую диссертацию, и Войно-Ясенецкому была предложена тема «Туберкулез коленного сустава». Архиепископ Лука вспоминал: «Через две-три недели меня пригласил профессор Дьяконов и спросил, как идет работа по диссертации. Я ответил, что уже прочел литературу, но у меня нет интереса к этой теме. Умный профессор с глубоким вниманием отнесся к моему ответу и, когда узнал, что у меня есть собственная моя тема, с живым интересом стал расспрашивать о ней. Оказалось, что он ничего не знает о регионарной анестезии, и мне пришлось рассказывать ему о книге Брауна. К моей радости, он предложил мне продолжать работу над регионарной анестезией, оставив предложенную тему.

Так как моя тема требовала анатомических исследований и опытов с инъекциями окрашенной желатины на трупах, то мне пришлось перейти в Институт топографической анатомии и оперативной хирургии, директором которого был профессор Рейн, председатель Московского хирургического общества. Но оказалось, что и он не слышал и ничего не читал о регионарной анестезии.

Скоро мне удалось найти простой и верный способ инъекции и к седалищному нерву у самого выхода его из полости таза, что Генрих Браун считал вряд ли разрешимой задачей. Нашел я и способ инъекции к срединному нерву и регионарной анестезии всей кисти руки. Об этих моих открытиях я сделал доклад в Московском хирургическом обществе, и он вызвал большой интерес». [1, с. 20.]

Валентин Феликсович напряженно и плодотворно трудился – несколько месяцев он препарировал трупы в Институте топографической анатомии, оттачивая методы и технику регионарной анестезии. Для изучения вариантов обезболивания тройничного нерва пришлось исследовать триста черепов. Вот что он пишет в письме домой: «Из Москвы не хочу уезжать, прежде чем не возьму от нее того, что нужно мне: знаний и умения научно работать. Я по обыкновению не знаю меры в работе и уже сильно переутомился. А работа предстоит большая: для диссертации надо изучить французский язык и прочитать около пятисот работ на французском и немецком языках. Кроме того, много работать придется над докторскими экзаменами». [10, с. 15.]