動物の行動発現を担う脳回路原理を行動・電気生理学的手法により解明することを目指しています。そのために、前肢を使った行動課題を遂行するラットを対象として、大脳（大脳皮質・大脳基底核・海馬など）の細胞間・領域間活動を、傍細胞（ジャクスタセルラー）記録やマルチニューロン記録、ホールセル記録、局所フィールド記録、オプトジェネティクスなどの計測・操作技術を組み合わせて解析しています。また、酒井裕研究室（玉川大学・神経計算論）とともに、神経科学の実験と理論の融合にも取り組んでいます。