致力于脑科学与疾病机制的前沿交叉研究，运用包括人工智能在内的跨学科研究手段，开发先进技术和方法，使用啮齿类和非人灵长类动物模型，推动疾病相关的基础研究、诊断和创新疗法转化。成果以最后通讯作者身份发表于Cell (2025)、Neuron (2023)、J Neurosci (2024)等期刊，受邀为Annual Review of Neuroscience（2026）撰写年度综述；原创“玻璃态”组织透明化技术VIVIT入选2025中国神经科学十大进展，获2025国际发明展览会金奖、2025中国发明协会“发明创业奖项目奖”一等奖，实现了成果转化，基于VIVIT开发的三维空间多组学技术平台在病理诊断与药物研发领域得到了成功应用。

5年内主要课题方向：

1. 大脑信息枢纽-丘脑在生物智能中的角色及其作用机制

2. 基于大脑信息枢纽-丘脑作用机制的精准神经调控

3. 三维空间多组学技术平台在生命医学研究中的应用

1. Meijie Li, KaMun Tan, Tehao Liu, Kexin Yuan*. How Salient Sensory Stimuli Induce Brain-Wide State Alterations. Annu Rev Neurosci. 2026 Mar 23. doi: 10.1146/annurev-neuro-112723-034728. Epub ahead of print. PMID: 41871312.

2. Yixiao Gao, Fengyuan Xin, Tao Wang, Chengjun Shao, Ying Hu, Zhuoya Chen, Yiwei Wang, Fenghua Xie, Tianyu Li, Sijie Li, Liqun Ren, Caiqin Li, Xian Yang, Zhongjun Yang, Meijie Li, KaMun Tan, Tao Bai, Changwei Wei, Hanchuan Peng, Kai Li, Yichang Jia, Kexin Yuan*. VIVIT: Resolving trans-scale volumetric biological architectures via ionic glassy tissue. Cell. 2025 Oct 16;188(21):6079-6095.e20. doi: 10.1016/j.cell.2025.07.023. Epub 2025 Aug 11. PMID: 40795853.

3. Mengting Liu; Yixiao Gao; Fengyuan Xin; Ying Hu; Tao Wang; Fenghua Xie; Chengjun Shao; Tianyu Li; Ningyu Wang*; Kexin Yuan* (2024). Parvalbumin and Somatostatin: Biomarkers for Two Parallel Tectothalamic Pathways in the Auditory Midbrain; the Journal of Neuroscience, March 6, 44(10): e1655232024.

4. Kai Li; Fenghua Xie; Hang Chen; Kexin Yuan*; Xiaolin Hu* (2024). An Audio-Visual Speech Separation Model Inspired by Cortico-Thalamo-Cortical Circuits. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 46(10):6637-6651.

5. Yiwei Wang; Ling You; KaMun Tan; Meijie Li; Jingshan Zou; Zhifeng Zhao; Wenxin Hu; Tianyu Li; Fenghua Xie; Caiqin Li; Ruizhi Yuan; Kai Ding; Lingwei Cao; Fengyuan Xin; Congping Shang; Miaomiao Liu; Yixiao Gao; Liqiang Wei; Zhiwei You; Xiaorong Gao; Wei Xiong; Peng Cao; Minmin Luo; Feng Chen; Kun Li; Jiamin Wu; Bo Hong*; Kexin Yuan* (2023). A common thalamic hub for general and defensive arousal control. Neuron, 111(20): 3270-3287.

国家级高层次人才计划入选者；2018年度药明康德生命化学研究奖-学者奖；2020年度清华大学优秀班主任；2021、2024年度北京市普通高校本科毕业设计（论文）优秀指导教师；2023年度清华大学大学生研究训练（SRT）计划项目优秀指导教师；2023年度清华大学先进工作者；目前担任中国神经科学学会中枢与外周互作分会副主任委员、中国生物物理学会听觉、言语和交流研究分会副会长。