Odeur d'antiseptique, couloirs insonorisés, silhouettes en blouse blanche : un laboratoire à Washington, où le Dr Michael Burgess dirige un programme de recherche sur le cerveau. Et où Susan McCullough accepte de poursuivre les travaux de son compagnon, John Flemming, mort dans un accident de voiture.

Mais très vite, Susan s'interroge... Pourquoi ces mesures de sécurité draconiennes ? Et d'où proviennent ces hurlements ? Que se passe-t-il au troisième étage, dont l'accès est interdit à la plupart des chercheurs ? Une nuit, elle décide d'en avoir le coeur net et pénètre par effraction dans la salle des "volontaires"...

Alors elle découvre l'horreur. Car ici, au nom de la science, le scalpel s'est fait guillotine...