实验室侧重以非人灵长类如猕猴、绒猴和食蟹猴为动物模型,开展神经环路功能和高级脑功能及相关疾病机理的研究,设立认知的神经基础和神经系统疾病机理研究两个研究方向。认知的神经基础研究方向主要研究感知觉信息的加工处理及其整合的神经机制,工作记忆的神经环路机制,抉择的神经机制和自我意识和语言的神经机制;神经系统疾病机理研究方向主要探索采用新的基因操作手段构建非人灵长类疾病模型,将建立的模型用于发育性、退行性和精神类脑疾病机理的研究,采用脑疾病影像学进行脑结构和功能网络联接图谱研究。