Η μαγνητική τομογραφία (MRI) είναι μια μη επεμβατική διαδικασία με την οποία οι γιατροί διαμορφώνουν μια τρισδιάστατη εικόνα των εσωτερικών δομών του σώματος χωρίς ιονίζουσα ακτινοβολία. Οι γιατροί συλλέγουν διάφορες πληροφορίες χρησιμοποιώντας διαφορετικά πρωτόκολλα μαγνητικής τομογραφίας, τα δύο πιο κοινά από τα οποία είναι η μαγνητική τομογραφία T-1 και η μαγνητική τομογραφία T-2. Και τα δύο χρησιμοποιούν ηλεκτρομαγνητικά κύματα για να ευθυγραμμίσουν θετικά φορτισμένα άτομα, όπως το υδρογόνο, είτε σε προσανατολισμό κεφαλής-δάχτυλου για μια μαγνητική τομογραφία T-1 είτε σε προσανατολισμό αριστερά-δεξιά για μια μαγνητική τομογραφία T-2. Στη συνέχεια, ένας παλμός ραδιοσυχνότητας μετατοπίζει την κατεύθυνση σπιν των ατόμων και όταν ο παλμός διακόπτεται, τα άτομα επιστρέφουν στην κανονική τους ευθυγράμμιση, εκπέμποντας ένα σήμα από το οποίο το σύστημα κατασκευάζει μια ηχώ ή μια εικόνα. Η μαγνητική τομογραφία T-2 παράγει εικόνες με χαμηλότερη ανάλυση από την αντίστοιχη μαγνητική τομογραφία T-1, αλλά τονίζει τις διαφορές σε υγρό και κυτταρικό περιεχόμενο, καθιστώντας τις εικόνες μαγνητικής τομογραφίας T-2 τις πιο ευαίσθητες στις αλλαγές στους ιστούς του σώματος που προκαλούνται από καρκίνο , φλεγμονή και διαταραχές της ροής του αίματος.
Οι μαγνητικές τομογραφίες με στάθμιση T-2 χρησιμοποιούν επιλεκτικά ένα μεγάλο διάστημα μεταξύ παλμών (TR), τυπικά μεταξύ 1500 και 300 χιλιοστών του δευτερολέπτου, και ένα μεγάλο διάστημα μεταξύ κάθε παλμού και της ανάλυσης (ΤΕ), συνήθως μεταξύ 75 και 250 χιλιοστών του δευτερολέπτου. Η σάρωση T-1, σε αντίθεση με τη σάρωση T-2, έχει σύντομο TR μόλις 200 έως 700 χιλιοστά του δευτερολέπτου και σύντομο χρόνο TE από 20 έως 35 χιλιοστά του δευτερολέπτου. Στο κεφάλι, οι σαρώσεις T-1 παράγουν σημαντική αντίθεση μεταξύ της φαιάς ουσίας και της λευκής ουσίας του εγκεφάλου και τονίζουν τις περιοχές του λίπους. Μια μαγνητική τομογραφία T-2 τονίζει το αίμα, το οίδημα των ιστών και τις περιοχές υγροποίησης.
Τα εξαιρετικά ισχυρά σήματα σε μια μαγνητική τομογραφία T-2 από υγρό μπορεί να κρύβουν ανωμαλίες ιστού σε μια γύρω περιοχή. Για παράδειγμα, οι μαγνητικές τομογραφίες T-2 παράγουν ένα υπερέντονο σήμα από τον εγκεφαλονωτιαίο στα κανάλια υγρού του εγκεφάλου, τις κοιλίες. Η ανάκτηση αναστροφής με εξασθενημένο υγρό (FLAIR) μειώνει το σήμα υγρού σε μια μαγνητική τομογραφία T-2, καθιστώντας αυτήν την ποικιλία μαγνητικής τομογραφίας κατάλληλη για την εξέταση της περικοιλιακής λευκής ουσίας του εγκεφάλου. Στη σκλήρυνση κατά πλάκας, οι πλάκες αναπτύσσονται στη λευκή ουσία που περιβάλλει τις κοιλίες. Η αναγνώριση των πλακών στον εγκέφαλο μέσω της χρήσης εικόνων FLAIR είναι κρίσιμης σημασίας για τη διάγνωση.
Οι σύγχρονες μηχανές μαγνητικής τομογραφίας αποκτούν δεδομένα με τρόπο που επιτρέπει στον γιατρό να βλέπει «φέτες» ιστού με προσανατολισμό εμπρός-πίσω (οβελιαία), πλάγια-πλάγια (αξονική) ή από πάνω προς τα κάτω (στεφανιαία) ασθενής που χρειάζεται να αλλάξει θέση στο σαρωτή. Με αυτές τις εναλλακτικές λύσεις στον προσανατολισμό, ο ιατρός μπορεί να αποκτήσει τις καλύτερες απόψεις για την εμφάνιση της ανατομικής περιοχής ενδιαφέροντος. Επιπλέον, οι ακτινολόγοι μπορούν να χορηγήσουν στον ασθενή ένα ενέσιμο σκιαγραφικό μέσο, που ονομάζεται γαδολίνιο, το οποίο αλλάζει το τοπικό μαγνητικό πεδίο των ιστών. Ο μη φυσιολογικός ιστός αντιδρά διαφορετικά στο γαδολίνιο από τον κανονικό ιστό, παρέχοντας έναν τρόπο για να διακρίνουμε με σαφήνεια οποιαδήποτε διαδικασία ασθένειας.