統合失調症や自閉スペクトラム症は強い遺伝負因をもつ症候群であるため、エフェクトサイズの大きい遺伝子の機能に着眼した疾患モデルの作製や解析は、基礎研究と臨床研究をつなぐ双方向性トランスレーショナル研究の軸となる。エフェクトサイズの大きな患者由来変異としてSETD1AおよびCHD8に注目し、これらのモデル動物を解析するために、臨床の着眼点で新規のHead-fix行動解析系を確立した。SETD1A hKOマウス、CHD8 hKOマウスをGo/No-Go課題で解析した。とりわけ興味深い表現型が観察されたのはCHD8 hKOであり、課題成績の低下、それに加えて、突然、課題成績がさらに低下するという課題成績の不安定さ、そしてそれに伴い瞳孔径の不安定さ等の異常行動が観察された。その際の脳内表象を可視化するために前頭野に相当する脳領域で2光子カルシウムイメージングを行ったところ、行動を抑制しなければならない時の神経活動が、野生型対照群と大きく異なること、その細胞基盤には抑制性神経の機能変容があることが示された。これらの現象は、自閉スペクトラム症のパニック様症状（メルトダウン）に類似しており、その細胞基盤を可視化できたのではと考えている。また前頭野などの高次脳機能は、他領域とのフィードバック・フィードフォワードもしくはカップリング等の情報処理により制御されるため、2領域同時2光子励起イメージング法を可能にするための、2軸2光子励起顕微鏡を新たに創出し、実用レベルでのチューニングが終了した。最後に、疾患変異を忠実に再現したヒトiPS細胞を作成し、動物種間横断性を検証した。SETD1Aの機能喪失型遺伝子多型を導入したiPS細胞を樹立した（以降、SETD1A hKD）。SETD1A hKDをその親株である健常対象株と比較したところ、iPS細胞から神経系細胞への分化に障害がみられ、とりわけ、興奮性および抑制性神経細胞の分化バランスが乱れていることが見出された。このように臨床の着眼点よりスタートし、考えられる最先端の行動・イメージング法・培養法を結集し、疾患モデルを基礎から解析するためのプラットフォームを構築し、疾患病態生理のメカニズムを示唆する所見を得た。