Лаборатория физиологии движения была основана в 1960 году профессором Ниной Александровной Рокотовой. С 1995 года заведующим лабораторией является чл.-корр. РАН, д.б.н. Юрий Петрович Герасименко.

Центральные исследования лаборатории направлены на изучение механизмов регуляции позы и движения у человека и животных при электрической стимуляции спинного мозга. Ученые исследуют интегративные механизмы моторного контроля при двигательной патологии, а также разрабатывают новые технологии двигательной реабилитации для людей с повреждениями спинного мозга. Сотрудники лаборатории доказали , что с помощью электростимуляции спинного мозга в сочетании с двигательными тренировками можно восстановить произвольную регуляцию двигательной активности и самостоятельную ходьбу у пациентов с парализованными нижними конечностями. Это открытие опубликовано в ведущих международных журналах. В настоящее время метод стимуляции спинного мозга активно применяется в ряде медицинских учреждений страны для лечения двигательной патологии различного генеза.

Сегодня сотрудники лаборатории работают над созданием и усовершенствованием новых методов и способов неинвазивного воздействия на спинальные нейронные сети. Например, чрескожная электрическая стимуляция спинного мозга уже применяется в лечении спинальной патологии и детского церебрального паралича.