パターンや表情といった視覚刺激への学習に伴う自律神経応答と心理的反応の変容を実験心理学的に検討した。その結果、パターンの知覚学習進展に伴う自律神経応答(瞳孔反応)の変動は、知覚学習とは異なる学習曲線を示すことがわかった。また、幾何図形や文字、表情刺激を閾下で観察した場合、その対象への選好は自律神経応答(瞳孔の縮瞳率)から予測できることを実験的に示した。