ヒトの脳は、約1000億個もの膨大な数の神経細胞が多段階の階層構造をもつ複雑な生体情報処理システムである。脳では、機能素子である神経細胞が、それぞれの階層において神経回路を形成し、高度な情報処理を行うことにより、多様な脳機能を実現している。また、その神経回路の破綻は、認知症などの神経疾患を引き起こし、日常生活に支障をきたす。従って、脳の各階層における神経回路の動作原理の理解、それに基づいた神経疾患の病因解明および予防・治療法の開発は極めて重要な課題である。本研究分野では、機能的磁気共鳴画像法（fMRI）を中心とする脳イメージング技術を駆使して、ヒト脳の多階層な機能の全容解明を目指している。さらに、様々な精神活動とその異常を各階層の脳機能に結びつけて理解し、神経疾患の病因解明および早期診断・治療・予防法の開発へ展開していく。