Известно, что Барченко ставил, например, такой опыт. Двух человек обривали наголо, одевали им на головы алюминиевые шлемы, соединенные проволокой. Перед испытуемыми ставили матовые экраны и предлагали сосредоточиться. Один из них был «передающим», другой – «принимающим». В качестве текста предлагались слова или изображения. В случае с изображением, положительный результат угадывания был близок к 100 %.

Главной же целью лаборатории Барченко было, то, что более всего интересовало чекистов, научиться «телепатически читать мысли врагов». Какие именно при этом эксперименты проводились, неизвестно, ведь деятельность лаборатории была строго засекречена. Ее курировал высокопоставленный руководитель ОГПУ Глеб Бокий. Он будто бы несколько раз обращался к Барченко с просьбой помочь раскрыть иностранные шифры. И тому якобы удалось это сделать, организовав… вызывание духов.