脑卒中、脊髓损伤等疾病通过破坏中枢神经系统（CNS）导致患者各种感觉、运动和认知功能受损，但成年哺乳动物的CNS几乎不具有再生能力，因此如何修复受损的中枢神经系统是帮助患者回归正常生活的关键，也是我们的研究目标。我们首先在小鼠、大鼠等模式生物上建立中枢神经系统损伤的模型，目前主要集中于对视神经和皮质脊髓束的研究，包括视神经夹伤、脑缺血、脊髓挫伤等模型。在此基础上使用形态学、电生理、行为学方法考察患病动物的中枢神经系统发生的分子、细胞及其介导的运动功能变化，为设计相应的治疗方法提供依据。利用学科交叉的优势，结合生物学方法和工程学方法，我们首先借助分子生物学技术诱导受损的中枢神经再生，建立丰富的神经连接，这些连接只能介导有限的功能恢复；为此我们开发基于脑机接口技术的神经电刺激系统，定向地调控这些新连接，以使其转化为功能性的神经通路，促进受损中枢神经系统的功能重建。