聴覚機能には未だ解明されていない部分がたくさんあります。外耳から聴覚野に至る聴覚経路が外部から観察しにくい奥深くにあること、神経信号の中継となる神経核が多く経路が複雑であることが理由に挙げられます。このような聴覚を理解するために有用なのが、聴覚経路の各段階で行われる処理を表現した計算モデルです。
計算モデルによる聴覚の研究では、周波数成分、波形の周期、ダイナミックレンジ等の音響信号の特徴を聴覚がどのようにとらえているかを心理物理学的実験によって測定し、結果を計算モデルに反映させます。この計算モデルで予測される知覚現象は、次の知覚実験によって検証されます。このサイクルによって聴覚全体の理解に貢献します。
（和歌山大学、ケンブリッジ大学との共同研究）

難聴者に音がどのように聞こえるかを健聴者が想像することは困難です。聴覚の計算モデルを応用することで、聴覚機能の各ステップの劣化による信号の変化を音として出力、「難聴者として聴く」ことが可能になりつつあります。この模擬難聴システムを、言語聴覚士の教育や一般への情報提供に利用することを目指します。模擬難聴システムを使って音の評価をすることで、だれにでも聴きやすい明瞭な音声を合成するための手がかりを探すことにも取り組んでいます。
（和歌山大学、県立広島大学、名城大学との共同研究）

私たちが音楽を聞いて、メロディや和音進行といった時系列構造を理解し、さまざまな情動を感じ、楽しめるのはなぜか、という疑問はいまも多くの研究者を刺激する研究テーマです。長い期間厳しい訓練を受けた音楽家を対象とすることで、音楽演奏がヒトの視聴覚情報処理をどのように変えるかということを調べています。また、科学研究でひとまとめにされがちな「演奏家」における多様性も調査しています。
（電気通信大学との共同研究）