Het onderzoek van Dudink richt zich op imaging van het neonatale brein, de neonatale kleine hersenen en slaap. Belangrijk onderzoek deed hij naar slaapgebrek tijdens ziekenhuisopname. Vooral bij pasgeborenen is slaap essentieel voor de hersenontwikkeling.

Als kinderarts was Dudink eerder verbonden met het Hammersmith ziekenhuis in Londen en het Sophia Kinderziekenhuis in Rotterdam. Bij het Erasmus Medisch Centrum volbracht hij een PhD over MRI-onderzoek bij neonaten. Daarvoor studeerde hij geneeskunde aan de universiteit van Leuven.