腦科學與認知神經工程：整合認知神經科學與生醫，資訊及電機工程科技，利用生物感測技術、動態認知神經工程，以及適應性輔助科技探討大腦認知行為變化與認知行為估測增進，共構出優質人性化科技與智慧生活。在腦科學領域中，我們也將進行各項腦神經疾病之中樞神經系統之神經突（神經纖維）發育與再生研究，以高效能影像分析技術進行神經疾病藥物篩選，並整合生物奈米元件製作、超快雷射光譜分析和CARS成像等三種核心技術，以交互研究神經胞之生理作用，探討運送神經傳導物質之過程。再則，研究大腦聽覺皮層之聲音編碼機制，也是本校未來發展的重點之一。