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신경의 질병과 뇌의 특정한 부위를 연관시켰다. 언어나 글에 의한 의사소통 능력을 방해하는 질환인 실어증에 대한 설명으로 가장 유명하다.

베르니케는 브레슬라우대학교에서 의학을 공부했고, 베를린에서 진료를 시작하기 전에 브레슬라우·베를린·빈에서 연구를 했다. 1885년 브레슬라우대학교의 교수가 되어 1904년까지 그곳에 있었다.

1874년에 출판된 작은 책에서, 베르니케는 여러 가지 실어증 증세와 뇌의 여러 부위에서 일어나는 정신활동의 장애를 연관지으려 했고, 측두엽에 위치하고 있는 감각실어증에 대해 최초로 정확한 묘사를 했다. 베르니케는 또한 이 책에서 뇌기능의 경우 한쪽 반구가 우성임을 설명했다.

그의 〈뇌질환에 대한 교과서 Lehrbuch der Gehirnkrankheiten〉(1881)에서는 모든 신경질환의 대뇌정위를 포괄적으로 설명하려고 시도했다. 몇몇 신경질환은 그 책에서 처음으로 기술되었는데, 그중 하나가 티아민 결핍에 의해 야기되는 베르니케뇌증(Wernicke's encephalopathy)이다.