La tomografia ad emissione di positroni (PET) e la risonanza magnetica funzionale (fMRI) svolgono un ruolo di primo piano nell'ambito delle neuroscienze, per la possibilità di indagare in vivo, in soggetti normali o in pazienti, l'attività funzionale cerebrale durante la esecuzione di compiti sensorimotori o cognitivi. Le tecniche PET e fMRI hanno dimostrato l'interazione tra flusso ematico e funzione cerebrale. Queste metodiche ad alta risoluzione spaziale consentono una precisa localizzazione anatomica della attivazione regionale cerebrale, che a sua volta rappresenta il correlato funzionale dell'attività mentale in vivo.