De Bruin doet onderzoek naar filosofische vragen over cognitie, emotie, persoonlijke identiteit en het 'zelf'. Momenteel houdt hij zich bezig met de filosofie van de psychiatrie, waarin hij naar mentale stoornissen en cognitieve dysfunctie kijkt vanuit het perspectief van 4E Cognitie (embodied, embedded, enactive, and extended). 4E Cognitie stelt dat cognitie gevormd wordt door interacties tussen de hersenen, het lichaam en de fysieke en sociale omgeving waarin iemand leeft.

Ook is de Bruin co-editor van The Oxford Handbook of 4E Cognition (2020), het eerste boek waarin een overzicht van de huidige kennis over 4E Cognitie wordt gegeven.