種々の疾患のメカニズムを解明し、それに基づいて新たな予防策や治療法の開発を行うことを目的とした画像診断（分子イメージング）の手法の開発を行っています。パーキンソン病におけるドーパミン機能を画像化するPET撮像法を構築し、これに基づく本疾病治療法の効率的な開発支援を行っています。

また、音楽で感情が生まれる仕組みを解き明かす研究を行っています。まず、音楽のリズムを脳のどこで感じるかを探ることを目的として、現在までにプロのピアニストと一般の健常者を対象にfMRI検査を行っています。それぞれの被験者に音曲を聴いてもらい、リズムや音色、ピッチを少しずつ変えて、変化を感じたらスイッチを押してもらう課題で、脳血流量の変化を観察し、音楽構成要素のそれぞれの機能部位の特定を行っています。