主要从事视觉中枢研究,在国际刊物上发表了四十余篇研究论文(见publication list)。这些论文揭示了在视网膜、外膝体和视皮层各级神经元的感受野外面,都存在着一个范围比感受野大几十倍的" 整合野",系统地阐明了整合野在复杂图像信息处理中的重要性。在此基础上提出了感受野" 三重结构"的新理论。这些结果已被国外广泛引用,并被国外学者应用于解释人类脑电图对图形刺激的反应,以及应用于神经网络和人工智能等研究领域。在视觉信息大范围整合研究方面处于国际前沿,该领域已成为国际上研究复杂视觉信息处理神经机制的热点。由于以上贡献,先后获得中国科学院自然科学二等奖(1991年)、国家自然科学二等奖(1997年)、和何梁何利科学与技术进步奖(2000年)。