La posizione al Trinity College gli permise di utilizzare molti dei nuovi strumenti per l'amplificazione degli impulsi elettrici delle fibre nervose e dei loro organi terminali. Insieme ai suoi collaboratori fece importanti scoperte riguardanti la sensazione tattile di dolore e pressione, le relazioni temporali tra stimolazione e comportamento neuronale e sulle vie centrali dei nervi sensori fino alle loro terminazioni nella corteccia cerebrale. I risultati delle sue brillanti ricerche sono descritti nei libri, "The Basis of Sensation" (1928) e "The Mechanism of Nervous Action" (1932).