Один из крупнейших отечественных психофизиологов и нейрофизиологов. Основываясь на теории функциональных систем П.К. Анохина, развивал системно-эволюционный подход к анализу нейрофизиологических основ поведения, психики и сознания. Автор более 100 научных работ и монографий, опубликованных в России и за рубежом.