采用多学科的实验技术综合研究脑外伤后病理生理变化及其发病机制及防治措施，临床通过生化测定研究脑损伤后的病生理，应用监护、复苏等方法提高颅脑外伤的疗效，探索治疗脑外伤的综合急救方案，近年来采用分子生物学技术研究颅脑外伤，颅脑损伤后bFGF基因的表达和外源性bFGF对外伤性神经元损伤保护作用的研究、观察白介素１(IL-1)、白介素６(IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF) 基因在脑外伤组织的表达及上述因子拮抗剂的治疗作用，重点探讨脑外伤后各系统损害的研究及预防措施，尤其是与脑外伤后神经系统再生与修复等有关神经营养因子的研究。其中《亚低温治疗急性重型颅脑创伤的临床及实验研究》于2004年获国家科技进步二等奖，该研究创建了现代化亚低温单元，即亚低温小组、特殊治疗区域和方法以及通过这一体系的建立使重型颅脑创伤死亡率降为25.8％，恢复良好率达40.1％的先进水平。该研究创建和应用先进有效的现代化亚低温单元，不但及时可靠地控制了这类病人颅脑创伤后急性期的高颅压、高热和脑内外一系列应激性变化，同时保护了全脑，尤其是创伤边缘区脑细胞的存活以及减少了伤后脑细胞凋亡等变化，明显降低了死亡率，而且为病人的远期恢复奠定了生物学基础，提高了病人的生存质量。由于亚低温疗法在重型颅脑创伤病人急性期的有效作用，明显提高了救治水平，缩短了住院时间，具有较大的社会效益，也潜在巨大的经济效益。同时为今后其他颅内病变的治疗（如脑梗塞、脑出血、自发性蛛网膜下腔出血、脑炎等）开辟了在脑保护治疗领域一个新的途径。通过本项研究，已经建立了一个当今国内外最为先进的现代化亚低温单元；确立了一整套完善的急性重型颅脑创伤病人亚低温治疗和护理规范。在本课题研究过程中，每年通过举办全国进修医师和护士亚低温治疗专题学习班进行推广培训，培养专业医护人员700余人次。接待包括美国伊立诺伊斯大学Ausman教授、美国芝加哥大学Moser教授、德国柏林大学Kolenda教授、海德堡大学Pernecsky教授、日本Fujita大学Kanno教授、英国的Moto教授、国内王忠诚、赵雅度、赵继宗、罗其中、高立达、刘承基、张纪、任祖渊、杨树源、戴钦舜、裘明德、马廉亭、章翔、江基尧、徐如祥等著名神经外科专家、教授在内的国内外来访及参观者100余人次。通过本项目，我们已在Surg Neurol 和J Neurotraum以及其他国内外专业期刊上发表论著和会议交流论文50余篇，SCI收录3篇，国外它引5次，国内文章它引92次，出版专著2部，即《颅脑损伤诊治》、《重型颅脑损伤救治规范》，待出版专著3部即《创伤学―颅脑创伤篇》、《颅脑创伤学》和《神经创伤学最新进展》，培养专业硕士生７名，博士生５名。通过433例随机分组前瞻性研究和临床观察以及实验研究，在国内外首次明确地肯定了亚低温治疗急性sTBI病人的疗效是肯定的，亚低温疗法是值得大力推广和应用。本项研究成果已在包括天津医科大学总医院、天津市第一中心医院、以及北京天坛医院、上海仁济医院、广州珠江医院、重庆第三军医大学西南医院、昆明医学院第二附属医院、山东省立医院、兰州医学院第一附属医院在内的全国20多个省市级医疗单位推广应用，均已取得良好的效果，普遍降低了急性重型颅脑创伤病人的死亡率，提高了恢复良好率和生存质量。