Pencitraan resonansi magnetik fungsional (fMRI) adalah versi khusus dari pemindaian MRI. Alih-alih berfokus hanya pada pencitraan jaringan otak, itu juga melacak aliran darah ke area yang berbeda, berdasarkan tugas mental tertentu yang dilakukan oleh pasien. Aliran darah yang responsif ini disebut aktivitas hemodinamik. Ketersediaan pencitraan resonansi magnetik fungsional telah meningkat pesat sejak awal 1990-an, dan telah menjadi salah satu bentuk neuroimaging yang lebih umum.
Telah lama diketahui bahwa perubahan area aktivitas saraf di otak menyebabkan perubahan aliran darah melalui area ini. Ketika sel-sel saraf di otak atau di tempat lain menjadi aktif, mereka mengkonsumsi oksigen dari darah. Tidak seperti sel otot, mereka tidak memiliki cadangan glukosa dan oksigen di dekatnya, dan aliran darah harus segera dimodifikasi untuk mengakomodasi peningkatan aktivitas saraf. Ini mengarah ke area lokal dari darah terdeoksigenasi di mana aktivitas saraf terjadi, dan area inilah yang dapat dilihat oleh pencitraan resonansi magnetik fungsional.
Sifat magnetik darah berbeda tergantung pada apakah darah itu teroksigenasi atau terdeoksigenasi. Tanda tangan magnetik inilah yang dibaca oleh pemindai pencitraan resonansi magnetik fungsional. Teknologi untuk ini pertama kali dikembangkan pada tahun 1990, dan telah membuka banyak peluang potensial untuk mengembangkan pemahaman kita tentang fungsi dan organisasi otak.
Ketika seorang pasien menjalani prosedur pencitraan resonansi magnetik fungsional, prosedur ini dapat berlangsung dari 15 menit hingga dua jam, tergantung pada tujuannya. Sangat penting bagi pasien untuk berbaring diam selama waktu ini, agar gambar yang dapat digunakan dapat diperoleh. Ini bisa menjadi masalah bagi anak kecil atau mereka yang memiliki kondisi psikologis tertentu, tetapi upaya dapat dilakukan untuk mengakomodasi kebutuhan pasien ini. Subyek dapat disajikan dengan berbagai informasi sensorik, atau diminta untuk melakukan tugas mental seperti menghafal selama pemeriksaan, sementara dokter membaca dan menafsirkan area aktivitas otak seperti yang ditampilkan di layar.
Keuntungan terbesar yang ditawarkan oleh pencitraan resonansi magnetik fungsional adalah sepenuhnya non-invasif, dan tidak memerlukan injeksi pewarna kontras radioaktif atau bahan serupa. Ini berarti bahwa pasien tidak terkena radiasi yang tidak perlu. Durasi prosedur juga bisa sangat singkat, jika perlu.
Kerugian dari prosedur ini terkait dengan sifat dari apa yang mereka ukur. Artinya, respons hemodinamik akibat aktivitas saraf terkadang sulit dibedakan dari respons karena peristiwa lain dalam tubuh. Untuk alasan ini, ketika data fMRI diterbitkan, mereka biasanya mengambil bentuk gambar agregat, dikelompokkan bersama dari data yang dikumpulkan dari waktu ke waktu dari banyak subjek yang berbeda.