カオス力学を基軸にした脳高次機能のニューラルダイナミクスに関する数理研究によって「カオス的脳観」、「脳の解釈学」の先駆をなした。脳のニューラルネット研究から1980年代に提唱したカオス的遍歴ダイナミクスは現在、生成AIの骨格をなすTransformerを新たなフェーズに進化させる研究開発に使用され始めている。また、カオスにノイズを印加すると秩序が生まれるNoise-induced orderは提唱から35年後に海外の数学者によって厳密に証明された。この間、ERATOバイオホロニクスプロジェクトグループリーダー、九州工業大学情報工学部助教授、北海道大学大学院理学研究科数学専攻教授、北海道大学数学連携研究センター長、中部大学創発学術院長、中部大学AI数理データサイエンスセンター長などを歴任し、2024年4月より現職。