Наряду с фундаментальными исследованиями, учеными Океанариума и Института зоологии разрабатывались методики имплантации и вживления телеметрической аппаратуры в кожные покровы дельфинов. В результате уникальных экспериментов учеными Г.Б.Агарковым, В.Г. Хаджинским, Н.Г.Черкашиным, В.М. Пичугиным доказана принципиальная возможность установки в коже дельфина датчиков, изготовленных из интактных материалов. Кроме этого для маркировки животных после отлова проведены совместные опыты по долгосрочному мечению дельфинов. Показано, что оптимальным материалом для изготовления меток является тефлон, вживляемый в область спинного плавника.
Оригинальные исследования в области гидробионики, проводимые под руководством кандидата биологических наук Чернышова О.Б., способствовали успешной разработки проблем специального использования черноморских дельфинов для укрепления обороноспособности страны. Выполнение специальных научно-исследовательски и опытно-конструкторских тем ("Кильватер-УН", "Канал -АН", "Курган МВО") требовало создание большой группы тренеров, способных обучить дельфинов выполнению специальных задач. Тренеры Океанариума Г.А. Шурепова, Н.Г. Черкашин, В.М. Пичугин, В.Г. Плаксин, С.Ф. Кучинский нашли способы и методики выполнения поставленных сложных задач, проделали большой объем работ по обучению не только дельфинов, но и новых уникальных видов морских млекопитающих-сивучей, северных морских котиков, гренландских тюленей, белух.
Тренерским составом Океанариума и учеными института разработаны также оригинальные методики инструментального обучения морских животных на базе классических павловских условных рефлексов. Разработанные методики послужили основой для анализа и синтеза морских биоробототехнических систем оценки подводной обстановки. На базе результатов НИОКР "Обхождение" были защищены докторские диссерт ации Б.А. Журидом и А.П. Мангером, подтверждающие высокую эффективность системы дистанционного управления движением дельфинов.
Зоологическое и физиологическое направления работ, проводимых под руководством академика В.Е. Соколова специалистами Московского государственного университета, связаны с изучением анатомического строения дельфинов, изучением структуры кожного покрова, мускулатуры, структурно-функциональных особенностей зрения, хеморецепции и т.п.