Am 7. April 1992 stellte die Bahngesellschaft JR West ihren neuen Experimentalzug WIN 350 vor. "WIN 350" steht dabei für "West Japan Railways Innovation for operation at 350 km/h". Auf der Sanyo-Linie zwischen Osaka und Hakata konnte mit ihm der Bereich über 350 km/h erforscht werden. Die dabei gewonnenen Erfahrungen flossen direkt in den Bau des ersten Zuges der Baureihe 500 ein.
Aufsehen erregend ist nicht nur die Technik gewesen, sondern auch das Design. Wie aus oben stehenden Fotos ersichtlich ist, waren die beiden Endwagen des lilagrauen, sechsgliedrigen Zuges unterschiedlich geformt und dienten zu aerodynamischen Versuchen. Das niedrige Zugprofil von lediglich 3,3 Metern wurde nur durch die drei kastenförmigen Lärmschutzeinrichtungen um den Stromabnehmern unterbrochen. Diese Verschalungen – auch Anströmkeile genannt – reichten bis 50 Zentimeter an den Fahrdraht heran. Neuartig sahen auch die drei flügelförmigen Stromabnehmer aus. Alle Achsen des Zuges waren mit jeweils einem 300 kW starken 3-Phasen-Wechselstrom-Asynchronmotor mit Käfiganker angetrieben. Mit ihnen war der WIN 350 in der Lage, bis zu 385 km/h zu erreichen. Die Achslast fiel mit 9,6 Tonnen sehr niedrig aus. Ein Wagen in der Mitte des Zuges war als Demonstrationswagen mit 2+2-Bestuhlung (4 Sitze quer zur Fahrtrichtung) und 2+3 - Bestuhlung (5 Sitze nebeneinander) vorgesehen.
Im Laufe der umfangreichen Versuchsfahrten baute man drei verschiedene wiegenlose Drehgestelle ein und rüstete den Zug mit einer aktiven Federung nach. Im Mai 1996 waren die Ingenieure der JR West mit den Ergebnissen zufrieden und die Testfahrten wurden eingestellt.
Die Mittelwagen trennte man im Betriebswerk in Hakata von den Endwagen. Endwagen 500-901 steht heute auf dem Windkanalgelände bei Maibara, das Gegenstück 500-906 noch im Betriebswerk in Hakata, soll aber später einmal im Transportmuseum in Osaka zu bestaunen sein.