내 뇌의학 연구의 권위자. 대학 시절부터 ‘뇌’ 한 분야를 택해 외곬으로 연구해온 그는 국내외에서 뇌 연구의 석학으로 주목받고 있다. 서울대학교 의대를 졸업하고 동 대학원에서 뇌 연구로 의학박사 학위를 취득했다. 미국 코넬대학교 의대, 독일 하이델베르크 대학교, 영국 임페리얼 대학교, 일본 도쿄 대학교 및 이화학 연구소, 중국 하얼빈 의대 등에서 교환 교수와 객원 교수를 지냈다. 1980년부터 서울대학교 의대 교수로 재직하며 뇌연구 촉진법 제정 준비위원장, 한국뇌학회 초대회장, 한국뇌신경과학회 이사장, 아시아대양주신경과학회 회장, 아태신경화학회장,한국인지과학회장, 대한약리학회 회장, 대한퇴행성질환학회 초대회장, 국가뇌연구원설립추진단장, 국가뇌연구촉진심의위원, 대통령 주재 국가과학기술위원회 위원, 한국뇌과학올림피아드 위원장, 정부교과과정개정 TF위원 등을 역임했다. 또한, 국제치매파킨슨병학회 자문위원 및 여러 국제학회의 초청 연자로 폭넓은 활동을 하고 있으며 한국을 대표하는 국제인간프런티어과학기구(HFSP) 본부이사, 국제뇌연구학회(IBRO) 아시아태평양 위원으로서 우리나라 뇌 연구의 초석을 마련한 공로로 2009년 대한민국 최고과학기술인상, 세종문화상, 5?16민족상, 유한의학대상, 한국과학기술저술인상 등을 받았다. 2001년 대한의사협회가 선정한 ‘우수의과학자 20인’, MBC가 ‘21세기 한국의 꿈 21인’에 선정하였으며, 2002년 과학기술훈장 ‘웅비장’을, 2013년 ‘옥조근정훈장’ 수훈하였다.
저서로 『나이보다 젊어지는 행복한 뇌』, 『뇌의 비밀』, 『머리가 좋아지는 뇌 과학 세상』,『두뇌 짱이 되고 싶다』,『천재 아이를 원한다면 따듯한 부모가 되라』,『잠자는 뇌를 깨워라』,『과학이 세계관을 바꾼다』,『바보도 되고 천재도 되는 뇌의 세계』,『뇌를 알고 머리를 쓰자』 등 50여 권이 있다. 여러 저서와 200여 편에 달하는 논문을 국내외에 발표하여 뇌와 치매 연구 분야의 석학으로 인정받고 있다. 서울대학교 의대 신경과학연구소 소장, 교육과학기술부 치매정복창의연구단장을 역임하였으며, 현재 국가가 설립한 한국뇌연구원 초대원장을 맡고 있다.