Conclusi gli studi medici a Roma nel 1890, divenne assistente straordinario nel laboratorio di fisiologia diretto da Angelo Mosso a Torino. Dopo una ricerca sulle Oscillazioni quotidiane del lavoro muscolare in rapporto alla temperatura del corpo (1891), si dedicò ai rapporti tra attività cerebrale e lavoro muscolare, introducendo nell'istituto torinese lo studio dei tempi di reazione (sull'esempio di quanto fatto da G. Buccola a Reggio Emilia). Dopo aver insegnato negli Atenei di Ferrara e di Sassari, si trasferì a Modena come professore di fisiologia e direttore dell'Istituto fisiologico (1897); di qui passerà a Torino, succedendo alla cattedra di Cesare Lombroso. Noto per la psicofisiologia del lavoro e sostenitore della riduzione della psicologia alla riflessologia, nella sua opera si ispirò alla lezione di Ivan Setchenov e promosse nel campo dell'antropologia criminale e della medicina legale una svolta fisiologica e sperimentale.