눈, 코, 입, 귀와 피부 등 감각 기관을 통해 입력된 다양한 정보들은 어떻게 우리에게 경험될까? 그리고 그 경험을 가능하게 하는 신경적 기반은 무엇일까? 시지각 경험과 그 신경 기전을 중심으로 다른 감각과의 상호작용을 연구합니다. 점, 선, 색, 톤(tone)과 같은 기초 정보으로부터 얼굴, 제스쳐, 음성과 같은 사회적 의미를 담은 정보, 더 나아가 미술, 음악과 같은 복잡한 예술적 정보에 이르는 넓은 범위의 자극에 대한 지각적 처리에 대해 연구를 진행하고 있습니다. 이를 통해 인간의 지각 경험을 고려한 디자인 등 연구의 산업적, 사회적 적용을 모색하고 있습니다.

인간의 감정을 생물학적으로 정의할 수 있을까?
인정욕구, 자존감, 공감, 도덕성, 집단갈등, 이타성 등 타인과의 관계 속에서 발생하는 다양한 감정들이 의사결정과 연결되는 생물학적 방식을 이해하고, 사회적 행동의 신경학적 원리를 규명하기 위해 주로 기능적 자기공명영상기법(fMRI)과 계산적 모형(computational modeling)기법을 사용하여 연구 중입니다.

인지심리학 중에서도 언어심리학 분야는 아직 국내에서 학문적 토대가 제대로 갖추어져 있지 않아, 그 기초를 다지기 위해 한국어 언어처리에 관한 폭넓은 연구를 하고 있습니다. 인공지능에 관한 연구 또한 진행하고 있으며, 구체적으로 감성공학과 관련된 프로젝트(콘텐츠 기능성 평가를 위한 감성측정 및 표준화 기술) 등을 진행한 바 있습니다. 최근에는 뇌기능 향상에 관한 연구와 이를 IT와 결합하여 사회화하는 방향에 관한 연구가 진행되고 있습니다.

인지 통제와 주의와 관련한 인지 기제들의 특성을 밝히기 위해 사람을 대상으로 실험 방법을 이용하여 행동의 특성과 뇌반응을 분석합니다. 즉 인지 통제의 특성과 주의의 역할, 그리고 주의 과정에 영향을 미치는 변인들을 알아보며, 과제 환경이나 맥락에 따라 인지처리가 어떻게 적응적으로 변화하는지 알아봅니다. 또 다른 주요 연구분야인 반응선택에서는 자극에 대한 대안적인 반응들 사이에서 과제 목표와 자극 종류에 따라 반응 선택이 어떻게 다르게 나타나는지, 그리고 그 기저에 있는 인지적 기제가 무엇인지를 알아보고자 합니다. 이와 더불어, 사람들이 자극을 인식하고 반응하는 방법에 기초하여 여러 제품을 사용하는 사람들의 편의를 도모하는 인간요인에도 초점을 두고 있습니다.

생물심리학 또는 행동신경과학 분야에서 생쥐(mouse)를 대상으로 특정 뇌영역과 행동간의 기능적 연결과 작동원리를 과학적으로 연구합니다. 현재 연구실에서는 '중뇌의 도파민 시스템이 공포기억의 소거에 미치는 영향'과 '고통의 신경회로를 이용한 중독행동 소거', '외측 고삐핵이 수면의 양과 질에 미치는 영향' 등을 주제로 동물실험들을 실시하고 있습니다. 주요 연구방법으로는 약물투여나 유전자 조작, 광/화학적 활성화 조작을 가한 후 동물의 행동관찰을 하거나 살아있는 동물에서 신경활동을 기록하는 기법들을 이용하여 뇌-행동연구를 진행하고 있습니다.

로봇을 활용한 동물 모델을 개발하여 동물의 인지 및 정서 메커니즘을 연구하고 있습니다. 주된 연구로는 뇌내 약물 주입, 신경세포 활동 기록 등을 활용한 갈등상황에서 보상 계산 및 가치 지도화 회로(Value-mapping) 연구가 있습니다. 또한 동물의 학습과 방어 행동을 수학적으로 설명하고 예측하는 연구와, 자체 개발한 공포 학습 모델을 통해 성별 및 호르몬 주기에 따른 방어행동에 대한 연구, 그리고 트라우마 경험이 공포 자극 처리에 미치는 영향에 대한 연구를 진행하고 있습니다.