Przedmiotem intensywnych badań w wielu ośrodkach naukowych stały się mechanizmy przekazywania informacji z pominięciem neuronów (mechanizm „nieelektryczny”), odczytywania i zapamiętywania elektrycznej aktywności neuronów lub regulowania aktywności synaps przez glej. Oczekuje się, że postęp w tej dziedzinie ułatwi leczenie części chorób psychicznych i neurologicznych, pozwoli znaleźć skuteczne metody kuracji po urazach mózgu, np. powodujących paraliż.
R. Douglas Fields jest uznawany za autorytet w tej dyscyplinie naukowej.
Publikacje naukowe Jest autorem ponad 150 publikacji naukowych. Na stronie internetowej Fields Lab (NIH) wymieniono prace (autorstwo i współautorstwo):
Artykuł New Insights into Neuron-Glia Communication (Science 2002), opracowany wspólnie z Beth Stevens-Graham, był do roku 2013 cytowany przez innych autorów 675 razy.
Drugi mózg. Rewolucja w nauce i medycynie W pierwszym rozdziale popularnonaukowej książki The Other Brain: From Dementia to Schizophrenia, How New Discoveries about the Brain Are Revolutionizing Medicine and Science (Simon and Schuster 2009), wydanej w Polsce jako Drugi mózg. Rewolucja w nauce i medycynie (Prószyński Media, 2011) R. Douglas Field wspomina m.in.