Maria Luisa’s belangrijkste onderzoeksinteresse richt zich op het vinden van nieuwe strategieën om de uitkomsten van premature baby's te voorspellen, met behulp van biologische biomarkers, neuro-imaging en neuromonitoringstechnieken en AI. Daarnaast onderzoekt zij manieren om stress en pijn op de neonatale intensive care te verminderen, met als doel de lange termijn uitkomsten voor deze kwetsbare kinderen te verbeteren.
Zij heeft meerdere peer-reviewed wetenschappelijke artikelen gepubliceerd, vier boekhoofdstukken geschreven en begeleidt momenteel verschillende promovendi. Sinds 2016 geeft zij onderwijs over neonatale neurologie aan masterstudenten en arts-assistenten bij de afdeling Neonatologie van het UMCU.
