専門は核医学と分子イメージング。生体画像診断装置であるポジトロン断層撮影（PET）を用い、生物医学研究に取り組んでいる。特に、脳の生理・病態生理に関連する分子をPETで可視化し、実験動物や生体試料を用いた基礎研究を中心に進めている。これまで、発達障害や認知症モデル動物を対象としたPET画像解析を行い、未知の病変領域の検出に成功した。現在は、認知症を早期に捉える診断バイオマーカーの実現を目指し、病原凝集体や神経炎症を標的としたPET用の新規放射性核種標識トレーサー（PETトレーサー）の開発を進めている。

IPMUでは、宇宙エックス・ガンマ線計測技術から創製されたテルル化カドミウム検出器を搭載した高性能単一光子放射断層撮影（SPECT）装置を生物医学分野に応用する研究を共同で進めている。宇宙実験物理学と生物医学の異分野技術を融合させることで、新たな診断・研究ツールを創出することを目指している。