Когда обучение обоих мужчин подошло к концу, их пути разошлись. Барнард успешно овладел всей программой за два года. Вангенстин был очень впечатлен и просил его остаться, но Барнард понимал, что ему нужно возвращаться в Южную Африку.

Казалось, что Барнард родился, чтобы стать великим. Он обладал удивительной этичностью, желанием работать, верой в собственные способности и мечтой сделать что-то исключительное. Шумвей был совсем другим. Ему хотелось остаться в Миннесотском университете, но предложения в его адрес не поступало. В то время он не вел масштабных исследований и не хотел работать так же напряженно, как Барнард. Тем не менее его продолжала интересовать роль гипотермии в кардиохирургии, и он считал, что местная гипотермия сердца способна защитить и даже остановить орган, пока тело подключено к аппарату искусственного кровообращения. В итоге он устроился на ночную работу в Сан-Франциско, где управлял аппаратом диализа Колфа, а днем проводил эксперименты на собаках в лаборатории. Через некоторое время Стэнфордская школа медицины переехала в Пало-Альто, и Шумвей переехал вместе с ней. Он получил возможность больше работать в лаборатории и заниматься кардиохирургией. Там ему дали в напарники резидента по имени Ричард Лоуэр, который должен был помогать ему в исследовательской деятельности.

Подключив собак к аппарату искусственного кровообращения, Шумвей и Лоуэр обкладывали льдом их сердца, чтобы выяснить, как долго можно держать лед, чтобы сердце потом снова забилось. В 1958 году им удалось запустить сердце после часового подключения к аппарату искусственного кровообращения при полном отсутствии сердцебиения. Только представьте себе, какие возможности это открывало для сферы кардиохирургии. До того времени большинство кардиохирургов в основном совершали относительно простые операции на сердце: устраняли дефекты межпредсердной и межжелудочковой перегородок. При ранних попытках экстракорпорального кровообращения (либо с помощью аппарата, либо благодаря перекрестному кровообращению) сердце продолжало биться, но внутри было очень мало крови. И даже в результате операций, в ходе которых хирурги просто зашивали отверстие в сердце, смертность достигала 50 %. Только лучшие хирурги успешно справлялись с такими операциями. Однако благодаря поверхностному охлаждению и полной остановке сердца проведение по-настоящему сложных операций могло стать реальностью.

Тем не менее идея о трансплантации сердца на тот момент существовала лишь в голове у Шумвея. Шел 1958 год. Успешные пересадки почек проводились тогда только между однояйцевыми близнецами.

Об экспериментальных операциях с Ричардом Лоуэром Шумвей писал: «Мы стояли там целый час: собака была подключена к оксигенатору, ее аорта пережата, а сердце охлаждено. Нам было смертельно скучно, поэтому я сказал Дику: «Можно вырезать сердце и положить его в холодный физраствор (который мы использовали для охлаждения сердца), а затем поместить обратно». Однако сделать это было слишком сложно с помощью довольно примитивных инструментов и игл, которыми пользовались в те времена. Поэтому им пришла в голову идея взять сердце другой собаки и оставить на нем больше тканей, чтобы его было удобнее вшивать в первую собаку. Таким непримечательным образом было положено начало технике трансплантации сердца и исследованиям на эту тему.