Caracterizó lo que llamó el síndrome central del córtex (afección multisensorial bilateral originada por lesión unilateral en zona asociativa parieto-occipital) que interpretó basándose en leyes fisiológicas de la excitabilidad nerviosa y un modelo de dinámica cerebral donde el córtex es concebido como una unidad funcional dinámica con especificidad en gradación, aportando una solución a la cuestión de las localizaciones cerebrales.

En dicho libro el autor expone lo que llamó síndrome central del córtex, como una afección multisensorial con simetría bilateral, originado por una lesión cortical unilateral parieto-occipital en un área asociativa equidistante de las áreas de proyección visual, táctil y auditiva.

El síndrome presenta efectos dinámicos tales como la propia multisensorialidad y bilateralidad simétrica de la afección que involucra además a todas las funciones desde la simple excitabilidad a las funciones más complejas.

Surge así por ejemplo la visión inclinada, o incluso invertida, en la cual la imagen se percibe cada vez más inclinada a la vez que pierde forma, color y tamaño hasta quedar casi invertida en el caso más agudo.

Éste fue el primer estudio exhaustivo de la visión invertida o inclinada (Gonzalo, 1945).

Quedaba así establecida una continuidad entre las funciones sensoriales elementales y las superiores, basadas en las mismas leyes fisiológicas.

Por ejemplo, estímulos táctiles, auditivos y, en particular, el esfuerzo muscular, mejoran la percepción, supliendo en parte el déficit de excitación nerviosa por la pérdida de masa neuronal inespecífica (o multiespecífica) debida a la lesión.

Por ejemplo, el campo visual que presenta reducción concéntrica, llegaba a aumentar unas cinco veces en el caso más agudo y la imagen recuperaba la orientación correcta con una enérgica contracción muscular.

[1]​ Su investigación llenó el hueco entonces existente entre la patología cerebral y la fisiología del sistema nervioso, puesto que los fenómenos observados estaban gobernados por las leyes de la excitabilidad nerviosa, lo cual supuso un cambio radical respecto a los conceptos en uso en aquel momento.

Gonzalo encontró relaciones alométricas, leyes potenciales de escala, entre las distintas funciones sensoriales.

Quedaba así interpretada y formalizada la pérdida escalonada de éstas en el síndrome central.

Estos conceptos, incluido el de los gradientes, los aplicó también al sistema del lenguaje.

Estructuras sensoriales por sincronización cerebral, que fue premiada por dicho organismo ese mismo año.

En 1952 lleva a cabo una búsqueda en todo el territorio español de sujetos con lesiones cerebrales.

Durante estos años ya había realizado grandes y numerosos gráficos dibujados por delineantes, con fines didácticos y especialmente para la siguiente publicación anunciada como un extenso tratado, que ya no vio la luz.

Por ejemplo cabe mencionar el comentario: [50]​ A lo largo de la década del 2000 se han referido algunos fenómenos similares a los que J. Gonzalo describió, en relación con la percepción inclinada e invertida y la integración multisensorial, así como modelizaciones del córtex en estrecha relación con las propuestas por dicho autor.

[1]​ La traducción al inglés de esta obra fue publicada por la Editorial CSIC en 2023 con el título: Brain Dynamics.