映大腦的功能活動變化。包括直接成像、間接成像和替代成像。具體表述為：PET示蹤劑(分子探針)→引入活體組織細胞內→PET分子探針與特定靶分子作用→發生湮沒輻射，產生能量同為0.511MeV但方向相反且互成180°的兩個光子→PET測定信號→顯示活體組織分子圖像、功能代謝圖像、基因轉變圖像。

應用： 可用于精神分裂癥、抑郁癥、毒品成癮癥等的鑒別診斷，了解患者腦代謝情況及功能狀態，如精神分裂癥患者額葉、顳葉、海馬基底神經節功能異常等。應用PET成像，可以測定腦內多巴胺等多種受體，從分子的水平揭示疾病的本質，這是其他方法所不能比擬的。PET也可用于癲癇灶定位、阿爾茨海默病的早期診斷與鑒別、帕金森病的病情評價以及腦梗塞后組織受損和存活情況的判斷。PET檢查在精神病的病理診斷和治療效果評價方面已經顯示出獨特的優勢，并有望在不久的將來取得突破性進展。此外，PET在艾滋病性腦病的治療和戒毒治療等方面的新藥開發中也有重要的指導作用。

fMRI (functional Mag買粉絲ic Resonance Imaging)

原理： 通過刺激特定感官，引起大腦皮層相應部位的神經活動(功能區激活)，并通過磁共振圖像來顯示的一種研究方法。它可檢測被試接受刺激(視覺、聽覺、觸覺等)后的腦部皮層信號變化，用于皮層中樞功能區的定位及其他腦功能的深入研究。它不但包含解剖學信息，而且具有神經系統的反應機制，作為一種無創、活體的研究方法，為進一步了解人類中樞神經系統的作用機制，以及臨床研究提供了一種重要的途徑。

fMRI最初是采用靜脈注射增強劑等方法來實現的。20世紀90年代，美國貝爾實驗室的學者Ogawa等(1990)首次報告了血氧的T2*效應。在給定的任務刺激后，血流量增加，即氧合血紅蛋白增加，而腦的局部耗氧量增加不明顯，即脫氧血紅蛋白含量相對降低，脫氧血紅蛋白具有比氧合血紅蛋白T2*短的特性。脫氧血紅蛋白較強的順磁性破壞了局部主磁場的均勻性，使得局部腦組織的T2*縮短。這兩種效應的共同結果就是，降低局部磁共振信號強度、激活區脫氧血紅蛋白相對含量的降低，作用份額的減小，使得腦局部的信號強度增加，即獲得激活區的功能圖像。

應用： fMRI主要被用于腦功能的基礎研究與臨床應用，目前涉及的主要方面是神經生理學和神經心理學。最早是被應用于神經生理活動的研究，主要是視覺和功能皮層的研究。后來，隨著刺激方案的精確、實驗技術的進步，fMRI的研究逐漸擴展到聽覺、語言、認知與情緒等功能皮層以及記憶等心理活動的研究。大量研究報告，對于腦神經病變的fMRI研究已涉及癲癇、帕金森病、阿爾茨海默病、多發性腦硬化及腦梗死等方面。由于其空間分辨率高，其對疾病的早期診斷、鑒別、治療和愈后跟蹤具有重要的意義。在精神疾病方面，其也被應用在對精神分裂癥患者、抑郁癥患者的研究中。

fNIRS (functional Near-Infrared Spectros買粉絲py)

原理： 功能性近紅外光譜技術使用650~900mm的兩個及兩個以上波長的光，將源點和探測點在頭皮的預定區域內布成網格而獲得漫反射光的空間分布。由于生物組織在該近紅外光波段的吸收較少，近紅外光可以穿透頭皮、頭骨而達到腦皮層，而反映腦組織代謝和血液動力學的氧合血紅蛋白和還原血紅蛋白(Hb)正是近紅外光波段內的主要吸收體，因此由探測點測量的近紅外光可給出腦皮層的HbO2和Hb濃度變化的空間分布圖，從而實現腦功能的研究。

應用： 該技術已經廣泛應用于腦認知神經科學、心理學和運動醫學等的腦功能研究中，特別是在嬰幼兒和特殊人群的腦研究領域有著光明前景。

tDCS (transcranial Direct Current Stimulation)

原理： 經顱直流電刺激是一種非侵入性的，利用恒定、低強度直流電(1~2 mA)調節大腦皮層神經元活動的技術。tDCS通過電極經過頭皮向顱內特定區域輸入電流，而顱內電流則會提高或降低神經元細胞的興奮性(取決于輸入電流的極性)，而此興奮性的提高或降低則可引起大腦功能性的改變，可以用來治療疾病或者研究大腦的功能。

應用： 主要涉及對大腦特定區域或者特定心理問題的研究，許多學者的研究方法為刺激特定區域并觀察被試在進行認知任務時的各種表現，其研究范圍非常廣泛包括：認知/思維/情感/記憶/學習/知覺(視覺、聽覺、空間)/計劃/沖動/行為/言語/注意力/社會認知等，幾乎涵蓋了心理學研究的所有方面。

TMS (Transcranial Mag買粉絲ic Stimulation)

原理： 是一種興奮或抑制大腦神經元的無創方法，該方法使用高強度線圈，產生快速變化的磁場脈沖，可以穿過受試者的頭皮和顱骨，作用于其下的大腦皮層，誘導神經細胞發生電位活動的改變。

應用： 現已廣泛應用于醫學治療領域，如運動障礙性疾病，癲癇；抑郁癥；神經功能康復領域，腦卒中，失語癥；成癮問題等等。TMS在治療神經性疼痛、帕金森病、耳鳴以及其他中樞和外周神經系統的疾病方面也有一定的應用。