Edinger gli suggerì di indagare il modello sperimentale di Friedrich Leopold Goltz (1834-1902). È possibile che questo modello, che consisteva in particolari esperimenti sugli animali, abbia suscitato il suo interesse iniziale per il cervelletto. La sua ricerca fu però interrotta quando i fondi previsti furono indirizzati a Paul Ehrlich (1854-1915), per gli studi sul Salvarsan. Holmes quindi tornò a Londra e divenne un medico interno presso il "National Hospital for Nervous Diseases" a Queen Square, sotto John Hughlings Jackson (1835-1911), il decano dei neurologi britannici.