刘泉影博士专注于类脑智能、多模态神经信号处理算法、脑网络动力学建模、神经优化控制。提出了高通道脑电溯源算法，解决了脑电溯源精度不高、位置不准、静息态脑网络无法有效提取的问题；提出了数据驱动的脑网络动力学建模方法，建立基于控制理论的神经刺激优化框架，解决大脑控制不准、控制不住的问题。

近5年，刘泉影在脑科学、人工智能、控制的交叉领域以一作或通讯作者身份发表SCI/EI学术论文40余篇，包括The Innovation, Neuroimage, Pattern Recognition, IEEE会刊等国际权威期刊，及NeurIPS, IJCAI, ACC等机器学习和控制顶会；译著《认知和行为的计算建模》；Google Scholar显示总引用2000余次，H因子23。申请专利12项；担任IEEE期刊IEEE J TRANSL ENG HE副主编、中国神经科学学会计算神经科学专委会委员、中国神经科学学会神经调控分会理事、中国人工智能学会脑机融合与生物机器智能专委会委员、中国生物医学工程学会医学人工智能专委会青年委员、深圳市电子学会新一代人工智能专委会秘书；讲授《机器学习与医学工程应用》、《人脑智能与机器智能》等课程。