Der 1985 in Kassel geborene Koenig erforscht die neurowissenschaftlichen Grundlagen des Zusammenhangs zwischen der Aktivität des autonomen und zentralen Nervensystems im Kontext der Emotionswahrnehmung und -regulation. Koenig fokussiert in seiner Forschung periphere Nerven, insbesondere den Vagus-Nerv, der als regulierende Schaltstelle zwischen dem Gehirn und den Organen fungiert. Er untersucht das Zusammenspiel von Gehirnstruktur und Funktionen im Kontext psychologischer und pathologischer Prozesse. Die Kombination psychophysiologischer und bildgebender Verfahren mit einem Fokus auf die Entwicklung im Kindes- und Jugendalter sowie Techniken der experimentellen, nicht-invasiven Neuromodulation bilden ein Alleinstellungsmerkmal seiner Arbeit. Koenig erklärt: „Ich freue mich, mein Wissen zukünftig insbesondere im Kölner Forschungsschwerpunkt Neuromodulation einbringen zu können. Hier will ich meinen Beitrag zu den Schwerpunkten multimodale funktionelle Bildgebung und nichtinvasive Neuromodulation leisten.“
Ein besonderes Interesse Koenigs ist der Einsatz von transkutaner Vagusnervstimulation (tVNS), die in Europa für die Behandlung der Epilepsie und bei Depression im Erwachsenenalter bereits erfolgreich eingesetzt wird. Koenig nutzt die Methode um Emotionserkennung und -regulation aktiv zu modulieren und neuronale Mechanismen der pathologischen Emotionsverarbeitung bei Kinder- und Jugendlichen mit therapierefraktären affektiven Störungen zu untersuchen. Affektive Störungen sind psychische Erkrankungen, die sich durch eine starke, abnormale Veränderung der Stimmungslage auszeichnen und in Form einer gedrückten und traurigen oder einer stark gehobenen Gemütslage auftreten können. 2020 konnte er die weltweit erste experimentelle Studie zum Einsatz von tVNS bei Jugendlichen mit Depressionen realisieren. Gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung arbeitet Koenig in Köln u.a. an der Entwicklung eines Vagusnervstimulators für Kinder und Jugendliche mit Depressionen. Weitere Anknüpfungspunkte zu laufenden Kölner Forschungsprojekten ergeben sich durch Vorarbeiten im Bereich der Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS), Selbstverletzung und Persönlichkeitsstörungen im Jugendalter, Schlafstörungen und psychotischen Erkrankungen.
Nach seinem Diplom- und Masterstudium in Heidelberg sowie nachfolgender Promotion an der Medizinischen Fakultät der Universität Heidelberg, war Koenig als Post-Doktorand an der Ohio State University (Columbus, USA) tätig. Im Oktober 2015 wechselte er über eine Förderung im Rahmen eines Physician-Scientist Stipendiums zurück an die Universität Heidelberg, wo er bis Juni 2021 als stellvertretender Leiter der «Forschungssektion für Translationale Psychobiologie in der Kinder- und Jugendpsychiatrie» arbeitete. Seit Oktober 2017 war Koenig parallel als stellvertretender Leiter der Forschung an der Universitätsklinik für Kinder- und Jugendpsychiatrie und Psychotherapie, der Universitären Psychiatrischen Diensten (UPD) in Bern (Schweiz) tätig. Im Dezember 2018 übernahm er die Leitung der «Sektion für Experimentelle Kinder- und Jugendpsychiatrie» in Heidelberg und schloss 2019 an der medizinischen Fakultät in Heidelberg erfolgreich seine Habilitation im Fach ‘Experimentelle Kinder- und Jugendpsychiatrie’ ab. Koenig war Stipendiat der Daimler und Benz Stiftung (2016 bis 2018) und ist Preisträger international renommierter Auszeichnungen, u.a. dem «Distinguished Scientific Award for an Early Career Contribution to Psychophysiology» (2019) der Society for Psychophysiological Research, dem «Thrasher Early Career Award» (2016) des Thrasher Research Fund for Medical Research in Children, dem «Adolf Ernst Meyer-Preis» (2014) des Deutschen Kollegiums für Psychosomatische Medizin, dem «Rising Star Award» (2014) der American Psychosomatic Society und dem «Carlsson Wedemeyer-Förderpreis» (2011) der Stiftung Deutsche Depressionshilfe für klinische Forschung zu depressiven Erkrankungen bei Kindern und Jugendlichen (2011). Koenig ist aktuell im Editorial Board der Zeitschriften European Child & Adolescent Psychiatry, Psychophysiology und dem Journal of Psychophysiology.