Barbera condusse un'intensa attività scientifica che si interruppe solo a causa della sua tragica morte. Studiò e sperimentò l'eccitabilità dell'apparato nervoso cardio-vascolare di fronte a iniezioni di determinate sostanze; condusse studi sulla linfopoiesi e sull'eccitabilità dello stomaco di rana. Eseguì ricerche sperimentali sulla ghiandola tiroide, sulla circolazione, sulla densità del sangue dopo la somministrazione di diversi principi alimentari e sull'influenza inibitrice di alcuni alcaloidi sull'assorbimento gastroenterico.