神經調控技術國家工程實驗室自2008年開始籌建，2012年獲得國家發展改革委批復成立，實驗室的使命是創建世界領先的神經調控技術創新中心，推動神經調控從基礎到技術、產品， 再到臨床應用的轉化研究。實驗室的法人單位為清華大學，共建單位為北京天壇醫院和北京品馳醫療設備有限公司，2016年通過驗收進入到運行階段。

實驗室致力于“產-學-研-醫”協同創新，圍繞帕金森病、癲癇、膀胱過度活動癥、疼痛等重大神經疾病治療的需求，研制成功具有自主知識產權的系列神經調控植入器械，建立起關鍵技術、工程制造和臨床應用三大技術體系，打破了國外公司技術壟斷。目前已成功實現腦起搏器、迷走神經刺激器、骶神經刺激器、脊髓刺激器的成果轉化，產品國內年植入量占比超過60%，成為我國臨床應用的主流，在變頻刺激療法、磁共振兼容技術、遠程程控技術和腦深部電信號感知與閉環刺激等方向上取得了國際突破性進展。2016年和《科學》雜志合作， 共同發起設立了年度獎項“科學-品馳神經調控獎”，已完成四屆評獎，產生了廣泛的學術影響。2017年牽頭發起成立“國家神經調控協同創新聯盟”。獲得2018年度國家科學技術進步獎一等獎，這是我國醫療器械領域首個國家一等獎。實驗室在進行基礎研究造福廣大神經疾病患者的同時，也推動我國的神經調控產業從跟蹤、并行走向引領。

目前主要研究方向如下 ：

(1)有源植入醫療器械的基礎與應用研究 ；

(2)面向功能神經疾病和精神疾病的神經調控療法研究 ；

(3)基于腦科學的神經調控機制研究 ；

(4)醫學人工智能方法與應用研究。