Защитила докторскую диссертацию «Эволюция языковых и когнитивных функций: физиологические и нейролингвистические аспекты» по специальностям «Теория языкознания» и «Физиология». Входила в Совет «Проблемы сознания» при Президиуме Академии Наук СССР. Руководитель ведущей научной школы «Петербургская школа психолингвистики». Сферы научных интересов - психо‑ и нейролингвистика, когнитивная лингвистика и психология, нейронауки, происхождение языка, теория эволюции