Pendant des années, le scientifique a mesuré l'épaisseur du tissu mou sur les coupes de têtes de corps gelés, et étudié très en détail les points de fixation des muscles et des ligaments en disséquant la région oculaire et nasale du visage.
Pour enregistrer les changements, les chercheurs répartissent le visage en zones, avec des crêtes qu'ils mesurent à l'aide d'ultrasons ou par une méthode de palpation et de marquage, qui consiste à palper avec les doigts certaines zones du squelette. Ils dressent ainsi une carte du visage, à l'instar d'une carte topographique. Pour recréer avec précision le visage d'un individu le sculpteur fixe ensuite sur une copie du crâne des chevilles avec des indicateurs de hauteur — des points marqués par les scientifiques. En accumulant les informations le nombre de points, c'est-à-dire de détails de la carte du visage, augmente constamment. Il s'agit de plus de cent paramètres de mesure et de description avec des sondages de certaines structures osseuses.
L'étude a porté sur différents groupes ethniques: les Russes, les Lituaniens, les Arméniens, les Abkhazes, les Coréens, les Bouriates, les Kazakhs, les Ouzbeks et les Bachkirs. Il est à noter que les différences d'épaisseur du tissu mou étaient mineures, et que les différences étaient plus marquées entre les hommes et les femmes.
Les hommes présentent une plus grande épaisseur de revêtement au niveau du métopion, dans la région nasale, dans la zone péribuccale et au niveau de la mâchoire inférieure (coefficients négatifs). Alors que chez les femmes l'épaisseur du tissu est plus élevée dans toute la zone malaire, sur la glabelle, ainsi que dans la région sourcilière et au milieu de la mâchoire inférieure.
Cependant, il reste difficile de réunir certaines parties du «puzzle». On ignore encore comment déterminer les reliefs du cartilage du nez. Il est devenu possible de recréer la direction générale et le contour de sa partie extérieure après une étude minutieuse de l'anthropologue russe Galina Lebedinskaïa. Elle a analysé des centaines de radiographies et a conclu que le contour du cartilage du nez extérieur était un reflet symétrique du contour de l'orifice piriforme par rapport à la ligne tracée par le point du rhinion parallèlement à la ligne qui sépare les points anthropométriques du nasion et du prostion.
Progressivement, les spécialistes parviennent à reconstituer des parties du puzzle grâce à de nouvelles études. Les paramètres indéfinis auparavant — la largeur du nez et de la bouche, la hauteur de l'oreille, les particularités de la forme de la région oculaire — se précisent et sont prédits avec succès. Ainsi, le personnel du Laboratoire de reconstruction anthropologique à l'Institut d'ethnologie et d'anthropologie affilié à l'Académie des sciences de Russie, notamment la docteure en histoire Elizaveta Vesselovskaïa, a imaginé le programme «Algorithme de l'apparence» où sont représentés les caractéristiques de taille et les paramètres descriptifs pour calculer les traits de visage vitaux.
Ce programme est nécessaire non seulement aux historiens, mais également aux criminalistes. Pour la première fois le personnel du laboratoire a proposé et approuvé la méthode d'établissement d'un portrait verbal à partir du crâne d'un individu non identifié. Grâce à plusieurs expertises ayant employé cette méthode, des personnes disparues ont pu être identifiées.
Toutefois, explique Elizaveta Vesselovskaïa dans sa thèse La reconstruction anthropologique de l'apparence de l'homme. Élaboration et application de nouvelles approches méthodologiques, en dépit de son importance le programme «Algorithme de l'apparence» n'a pas permis de répondre à toutes les questions concernant la correspondance des détails de l'apparence extérieure et de la structure crânienne. Les particularités individuelles du visage comme la forme de la partie colorée des lèvres, la fente palpébrale, les détails de la pointe du nez ou encore le dessin du pavillon auriculaire ne peuvent toujours pas être reconstituées avec une grande précision et demandent de nouvelles études et probablement d'autres méthodes de recherche. Les études pour le perfectionnement de la méthode de reconstitution des traits de visage à partir du crâne seront évidemment poursuivies.
