FMRI este un dispozitiv folosit de medici sau alt personal medical pentru a cartografi activitatea creierului. Acesta reprezintă imagistica prin rezonanță magnetică funcțională. F de la începutul fMRI nu este scris cu majuscule decât dacă la începutul unei propoziții.
Un aparat fMRI este un echipament medical mare, de mărimea unui pat și scump, care generează câmpuri magnetice mari. Din acest motiv, persoanele cu stimulatoare cardiace sunt avertizate să nu se apropie de aparatele fMRI. Pacienții trebuie să îndepărteze obiectele metalice înainte de a intra în aparat. Pentru a intra în mașină, un pacient stă întins pe o platformă orizontală asemănătoare unei targă, care alunecă într-o cavitate cilindrică. Pacientul este scanat magnetic din toate părțile și se creează o imagine în timp real, care este transmisă medicilor pentru analiză ulterioară.
Un aparat fMRI funcționează folosind principiul rezonanței magnetice. Practica a fost cunoscută anterior ca tomografie prin rezonanță magnetică (MRT) sau rezonanță magnetică nucleară (RMN).
Rezonanța magnetică funcționează după cum urmează. Se știe de peste 100 de ani că sângele curge către anumite zone ale creierului atunci când acele zone sunt active. Acest lucru se datorează faptului că neuronii activi consumă mai mult sânge decât neuronii inactivi. Celulele roșii transportă o substanță numită hemoglobină în tot corpul, inclusiv către neuronii activi. Când un neuron este activ, consumă mai mult oxigen, pe care îl primește sub formă de hemoglobină.
Hemoglobina este o „moleculă de stocare a oxigenului” care este capabilă să elibereze și să absoarbă oxigenul de mai multe ori. Celulele roșii din sânge conțin o cantitate mare de hemoglobină, care este oxigenată cu aerul din plămâni, apoi dezoxigenată atunci când celulele sunt furnizate cu oxigen. Hemoglobina oxigenată și dezoxigenată au proprietăți magnetice diferite.
Hemoglobina oxigenată este diamagnetică, ceea ce înseamnă că respinge ușor un câmp magnetic. Hemoglobina deoxigenată este paramagnetică, ceea ce înseamnă că aplicarea unui câmp magnetic extern o face să devină ușor magnetică. Ambele efecte sunt mici, dar măsurabile.
Deoxigenarea hemoglobinei în zonele neuronale active este ceea ce detectează aparatul fMRI. Acest lucru are loc la câteva secunde după activitatea neuronală în sine. Aparatele FMRI au fost criticate ca instrument științific din mai multe motive, inclusiv că unele teorii de interpretare a fMRI sunt de nefalsificat și că diferite părți ale creierului pot consuma mai mult sau mai puțin oxigen, chiar dacă se află aproximativ la același nivel de activitate. Indiferent, fMRI a fost folosit cu succes de ani de zile pentru a diagnostica diferite probleme ale creierului. De asemenea, a fost folosit în psihologie pentru a studia sarcinile care activează care zone ale creierului.