齐思哲推测标本室很可能就是第一案发现场，如果这个假设成立，那么祝青越在后山发现的被撬开的铁丝网，或许正是凶手逃离现场的路径。万国新正带人在后山搜寻头颅的踪迹。与此同时，齐思哲一行人前往标本室展开调查。他们在标本室的地面上检测到大量血迹，血迹一路延伸至标本架旁；韩烽等人移开架子后，竟发现其后隐藏着一间密室。 密室内除了存放着大脑标本，还有一本笔记本。祝青越随手翻阅，里面竟详细记录着头部标本的制作过程，而扉页右下角赫然签着黄正明的名字。齐思哲检查了现场的拖把和水桶，喷洒鲁米诺试剂后显现出明显反应，他随即告诉韩烽，这里很可能就是分尸的第一现场。学校领导向韩烽等人说明，这两个房间原本是相通的，后来一直闲置，左侧房间被改成了标本室；他并不清楚还有人使用旁边的实验室，推测可能是黄正明教授在搬迁新楼时私自配了钥匙，暗中继续使用。黄正明教授主攻脑神经研究，是解剖学领域的资深专家，人称“黄一刀”。 韩烽与祝青越随后前往黄正明的办公室查看，韩烽注意到一份外卖订单，上面的餐厅名为“春季餐馆”——正是刘媛媛工作的地方。经齐思哲检测，在房间内找到的头颅并非刘媛媛的。黄正明被带回警局后，承认自己利用学校资源进行实验，但坚决否认涉及杀人分尸；他声称标本室旁的实验室并非归他所有，自己只是借用来做实验。 韩烽出示外卖单据，黄正明解释说自己因为怕麻烦，长期固定订购一家餐馆的外卖，且一直让配送员放在门外，因此从未见过送餐人。齐思哲发信息向祝青越详细说明：黄正明的研究需要大量实验数据，而黄正明本人毫不掩饰地表示，为了实验成功他甚至可以杀人，但同时要求警方拿出证据。 离开审讯室后，韩烽等人注意到黄正明抬头望着顶灯，双手不住颤抖。齐思哲观察到黄正明所戴的手表，想起曾见李明佩戴过同款，便将这一情况告知韩烽，韩烽仍持怀疑态度。 警方在后山林中发现六颗头颅，黄正明对此作出解释：部分是通过私人关系从捐献中心获取，部分取自医科大学废弃的人体标本。此时李筱希有了新发现，高元确认刘媛媛头颅上的锤击创口为致命伤；齐思哲推断死亡时间应在五天前的下午两点至六点之间，并指出从头颅状态来看，黄正明并未用刘媛媛的头颅进行脑部研究。黄正明提供的捐赠者名单笔迹与笔记本后半部分高度相似，但与前半部分截然不同；齐思哲分析这两种笔迹均属于黄正明，因其患有帕金森症，而刘媛媛头颅的切口十分平整，绝非黄正明所能完成。万国新调查了黄正明的社会关系，排除了有人协助作案的可能。 齐思哲拦住黄正明，询问手表是否属于李明，黄正明态度暴躁，避而不答。经过走访排查，有嫌疑的三位教授均提供了不在场证明。众人重新梳理案情后意识到，刘媛媛带着大量物品进入医科大学，那些物品却不知所踪；此外，刘媛媛的朋友曾提及她原本有机会进入医科大学就读。 李筱希告诉韩烽，高慧兰曾与学生共同推着一张尸床离开标本楼，那名学生对尸体表现出恐惧，具体经过有待韩烽与李筱希进一步调查。另一边，祝青越与万国新走访了刘媛媛的学校及监考老师。监考老师对刘媛媛印象颇深，说她很像自己从前的一名学生丁由美。经查证，丁由美现任医科大学助理教授，正是高慧兰的女儿。 多年前，俞菲在齐思哲的帮助下成为法医，齐思哲对此一直心怀愧疚。他在俞菲墓前立誓，一定要查明真相，给她一个交代。