Лаборатория занимается изучением закономерностей формирования автоматизированного двигательного акта, связи базовых двигательных стереотипов с управляющими функциями и разработкой методов улучшения моторного контроля движениями; исследованиями влияния ритмических механизмов движения на когнитивные функции, созданием новых методов улучшения нейрокогнитивных функций в условиях виртуальной реальности.

Лаборатория занимается исследованием высших психических функций (памяти, внимания, мышления), особенностей их работы при различных поражениях мозга: черепно-мозговых травмах, онкологических заболеваниях, коронавирусной инфекции и т.д., а также разработкой и апробацией методов восстановления и повышения интеллектуальных способностей.

Лаборатория занимается разработкой методов диагностики высокоуровневых когнитивных функций, в том числе интеллекта и креативности, с использованием компьютерного тестирования и математического моделирования.