Dopo un drammatico incidente, il pilota di auto da corsa Jean Delafoy arriva alla clinica del professor Duval in stato di morte cerebrale. L'unica possibilità di salvargli la vita è uno sperimentale trapianto di cervello, che Duval e la sua équipe studiano da tempo, ma che non è stato mai effettuato su un essere umano. La situazione viene prospettata a Nicole, la moglie del pilota, che decide di accettare i rischi dell'operazione e le incognite del futuro. Fra i cervelli mantenuti in condizioni vitali all'interno di contenitori contraddistinti da lettere dell'alfabeto greco, il calcolatore elettronico ne trova uno compatibile con Jean: "gamma". Ma di chi era, in origine, quel cervello? Forse del fratello di Nicole, ghigliottinato qualche tempo prima per aver ucciso un poliziotto? E se così fosse, cosa ne sarà di Jean, sempre più ossessionato da ricordi confusi e impulsi di odio?