In Portogallo, Moniz fu il primo ad intuire il possibile utilizzo della scoperta in ambito medico. Nel novembre del 1935, iniziò ad operare su cervelli umani per curare le malattie mentali, inventando una nuova procedura di psicochirurgia chiamata leucotomia prefrontale. Freeman, con l'aiuto di Watts, iniziò a ripetere l'operazione inizialmente su dei cadaveri, cercando di analizzare e riportare quelle coordinate identificate da Egas, che oramai considerava suo mentore, tanto da nominarlo per il Nobel nel 1943. Soltanto un anno dopo, il 14 settembre del 1936, operarono la prima paziente, Alice Hood Hammatt, riproducendo l'operazione con successo. Dopo di lei, altre sei persone si sottoposero allo stesso intervento, e Freeman e Watts decisero che era tempo di pubblicizzare la nuova scoperta affinché potessero usufruirne più persone possibili.