Основным результатом работы Л. В. Петренко было установление снижения эффективности опосредованного запоминания по сравнению с непосредственным запоминанием у определенной группы больных — факт, вступающий в противоречие с результатами, полученными при исследовании здоровых людей, взрослых и детей (А. Н. Леонтьев). При этом у разных групп больных опосредованная память нарушалась неодинаково: если у больных симптоматической эпилепсией опосредование лишь в некоторой степени способствовало повышению результативности запоминания, то в группе больных эпилептической болезнью введение опосредования даже препятствовало воспроизведению, снижало его продуктивность.

Для объяснения этого явления Л. В. Петренко обратилась к анализу того, как осуществляется деятельность опосредования. Главным показателем, позволившим судить о том, в какой степени используются различные средства, совершенствующие структуру запоминания, служил анализ связей, создаваемых больными при исследовании опосредованной памяти.

Л. В. Петренко выделила две категории связей, устанавливаемых больными эпилепсией при применении методики А. Н. Леонтьева. Первая из Них включила связи по значению, при установлении которых больные руководствовались объективными свойствами предметов и явлений, их общественно зафиксированным значением. Первым параметром, образующим связи второго вида, был внешний момент — впечатление испытуемого, на которое влияли либо особенности предъявления материала, либо эмоциональные субъективные факторы.

Вторым параметром явился динамический аспект процессов опосредования, анализ его временных характеристик. Он мог быть: а) динамически адекватным, основанным на последовательном оперировании отдельными элементами; б) нецеленаправленным, при котором больные не останавливались на выделенном опосредствующем звене, а продолжали "нанизывать" детали, перечислять второстепенные свойства элементов связи. В качестве третьего параметра изучения опосредованной памяти был принят анализ самого процесса воспроизведения.