Toiminnallinen magneettikuvaus (fMRI) on erikoistunut versio magneettikuvauksesta. Sen sijaan, että keskityttäisiin vain aivokudosten kuvantamiseen, se seuraa myös veren virtausta eri alueille potilaan tiettyjen henkisten tehtävien perusteella. Tätä reagoivaa verenkiertoa kutsutaan hemodynaamiseksi aktiivisuudeksi. Toiminnallisen magneettikuvauksen saatavuus on lisääntynyt suuresti 1990 -luvun alusta lähtien, ja siitä on tullut yksi yleisimmistä neurokuvantamisen muodoista.
On jo pitkään tiedetty, että aivojen hermoston toiminta -alueiden muuttuminen aiheuttaa muutoksia verenkiertoon näiden alueiden läpi. Kun aivojen tai missä tahansa muualla olevat hermosolut aktivoituvat, ne kuluttavat happea verestä. Toisin kuin lihassoluilla, niillä ei ole lähellä glukoosi- ja happivarantoja, ja verenkiertoa on välittömästi muutettava lisääntyneen hermoaktiivisuuden mukaan. Tämä johtaa hapetetun veren paikallisiin alueisiin, joissa hermotoiminta tapahtui, ja nämä alueet voivat nähdä toiminnallisen magneettikuvauksen.
Veren magneettiset ominaisuudet vaihtelevat sen mukaan, onko se hapetettu vai hapetettu. Tämä magneettinen allekirjoitus luetaan toiminnallisella magneettikuvauksella. Tekniikka tätä varten kehitettiin ensimmäisen kerran vuonna 1990, ja se on avannut monia mahdollisia mahdollisuuksia kehittää ymmärrystämme aivotoiminnasta ja organisaatiosta.
Kun potilaalle tehdään toiminnallinen magneettikuvaus, se voi kestää 15 minuutista kahteen tuntiin tarkoituksesta riippuen. On erittäin tärkeää, että potilas makaa täysin paikallaan koko tämän ajan, jotta saadaan käyttökelpoisia kuvia. Tämä voi olla ongelmallista pienille lapsille tai niille, joilla on tiettyjä psyykkisiä sairauksia, mutta näiden potilaiden tarpeisiin voidaan pyrkiä vastaamaan. Koehenkilöille voidaan esittää erilaisia aistitietoja tai heitä voidaan pyytää suorittamaan psyykkisiä tehtäviä, kuten muistamista tutkimuksen aikana, ja lääkäri lukee ja tulkitsee aivotoiminta -alueet sellaisina kuin ne näytetään näytöllä.
Toiminnallisen magneettikuvauksen suurin etu on, että se on täysin ei -invasiivinen eikä vaadi radioaktiivisen kontrastivärin tai vastaavan materiaalin ruiskuttamista. Tämä tarkoittaa, että potilas ei altistu tarpeettomalle säteilylle. Toimenpiteen kesto voi olla tarvittaessa myös hyvin lyhyt.
Näiden menettelyjen haitat liittyvät mitattavan toimenpiteen luonteeseen. Toisin sanoen hermotoiminnasta johtuvat hemodynaamiset vasteet ovat joskus vaikeasti erotettavissa vasteista, jotka johtuvat muista kehon tapahtumista. Tästä syystä, kun fMRI -tiedot julkaistaan, ne ovat yleensä koottujen kuvien muodossa, jotka on ryhmitelty ajan mittaan kerätyistä tiedoista monilta eri aiheilta.