Ha progettato e coordinato esperimenti sia nella Stazione Spaziale Internazionale che a terra. Ha coordinato le strategie scientifiche così come tutte le fasi di realizzazione, test, misure (a terra ed in orbita) e analisi dei dati. È esperto in misure di radiazione ionizzante, dosimetria, stima dei rischi da radiazione, metodi di schermatura, interazione tra la radiazione ionizzante e il sistema nervoso centrale (con una specifica attenzione al sistema visivo), misure ed analisi di potenziali elettrici e campi magnetici dovuti alle correnti bioelettriche nel cervello. Ha sempre avuto un elevato interesse in quei settori interdisciplinari che connettono la fisica alle discipline di scienze della vita: da più di un quarto di secolo lavora in gruppo con medici, biologi, chimici etc. È stato ed è coordinatore di larghe collaborazioni scientifiche internazionali. È stato ed è coordinatore scientifico per le attività di volo e per le operazioni con i payload nella ISS con ASI, Roskosmos, NASA, ESA, supportando anche le attività inter–agencies quando necessario. Interfaccia tra l’ASI e le industrie responsabili per la costruzione e l’upgrade dei payloads spaziali. Ha una alta produttività scientifica, e ha pubblicato più di 100 lavori peer reviewed su riviste internazionali.