基于脑机智能研究院的整体架构，系统布局四大研究方向：一是构建脑网络组图谱启发的类脑智能模型，推动新型算法与计算设备发展；二是发展脑网络组图谱约束的数字孪生脑，实现脑结构与功能机制的多尺度仿真；三是研发可穿戴闭环脑机接口设备及集成类脑建模的神经网络仿真平台，打通神经调控与机器人交互路径；四是利用多模态脑影像、基因组与临床数据，开展脑疾病精准诊疗与脑健康大模型构建。以数据平台为支撑，以类脑计算、脑机接口与数字孪生脑为三大核心技术桥梁，研究成果将赋能医疗康养、教育文体、智慧生活、新型工业化及国防安全等多场景应用，形成从基础理解到智能决策的螺旋上升闭环。