W swojej pracy naukowej badam i opisuję autoregulację mózgową, hemodynamikę mózgową, a także funkcjonowanie autonomicznego układu nerwowego — zarówno u osób zdrowych, wykorzystując modelowanie matematyczne, jak i u pacjentów z patologiami wewnątrzczaszkowymi, takimi jak urazy mózgu czy krwotoki podpajęczynówkowe, analizując zarejestrowane na oddziałach intensywnej terapii medycznej sygnały ciśnienia
wewnątrzczaszkowego, ciśnienia tętniczego czy prędkości przepływu krwi mózgowej.
Interesuję się teorią informacji i miarami entropii w analizie zmienności rytmu serca. Moim celem jest poprawa predykcji wyników leczenia i oceny ryzyka nagłego zgonu w grupie pacjentów z urazami czaszkowo-mózgowymi dzięki zastosowaniu zaawansowanych algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów oraz uczenia maszynowego.
Głęboko wierzę, że prowadzone przeze mnie badania przyczyniają się do kształtowania medycyny przyszłości – Medycyny 4.0 – spersonalizowanej, opartej na synergii wiedzy klinicznej oraz zaawansowanych metod analizy danych i sygnałów biomedycznych.