Tıbbi teknoloji son yıllarda o kadar ileri gitti ki, görüntüleme taramalarının vücudu çok ince resimlere ayırması ve anormallikleri bulmak ve hastalıkları teşhis etmek için üç boyutlu organ ve doku modelleri oluşturması artık mümkün. Yine de, işlevsel manyetik rezonans görüntüleme ( fMRI ) adı verilen nispeten yeni bir tarama türü , teknolojiyi bir adım öteye taşıyor. Sadece beyin hastalıklarının teşhisine yardımcı olmakla kalmaz, aynı zamanda doktorların ne düşündüğümüzü ve hissettiğimizi belirlemek için zihinsel süreçlerimize girmesini de sağlayabilir. fMRI doğru söyleyip söylemediğimizi bile tespit edebilir.
fMRI, vücudun ayrıntılı görüntülerini oluşturmak için güçlü bir manyetik alan ve radyo dalgaları kullanan, invazif olmayan bir test olan manyetik rezonans görüntüleme ( MRI ) ile aynı teknolojiye dayanmaktadır . Ancak, MRI gibi organ ve dokuların görüntülerini oluşturmak yerine fMRI , faaliyet alanlarını saptamak için beyindeki kan akışına bakar. Bir bilgisayarda yakalanan kan akışındaki bu değişiklikler, doktorların beynin nasıl çalıştığı hakkında daha fazla bilgi sahibi olmasına yardımcı olur.
MRG'nin arkasındaki konsept, 20. yüzyılın başından beri var. 1930'ların başlarında, Isidor Isaac Rabi adlı bir Columbia Üniversitesi fizikçisi, atomların manyetik özellikleriyle ilgili deneyler yaptı . Radyo dalgalarıyla birleşen bir manyetik alanın, atom çekirdeklerinin artık manyetik rezonans olarak bilinen bir özelliği "dönmesine" neden olduğunu keşfetti . 1944'te Rabi, öncü çalışmaları nedeniyle Nobel Fizik Ödülü'ne layık görüldü.
1970'lerde, New York Eyalet Üniversitesi'nde kimya profesörü olan Paul Lauterbur ve İngiltere'deki Nottingham Üniversitesi'nden fizik profesörü Peter Mansfield, manyetik rezonans görüntüleme adı verilen yeni bir teşhis tekniği geliştirmek için ayrı ayrı manyetik rezonansı kullandılar. İlk ticari MRI tarayıcısı 1980'de üretildi.
Sonra 1990'ların başında, New Jersey'deki Bell Laboratuarlarında çalışan Seiji Ogawa adlı bir fizikçi, hayvanlar üzerinde çalışırken bir şey keşfetti. Oksijenden fakir hemoglobinin (kandaki oksijeni taşıyan molekül) manyetik alandan oksijenden zengin hemoglobinden farklı şekilde etkilendiğini buldu. Ogawa, normal bir MRI taramasında beyin aktivitesinin görüntülerini haritalamak için kan oksijen tepkisindeki bu kontrastları kullanabileceğini fark etti.
Ogawa'nın keşfinin ardındaki temel fikir aslında kimyager Linus Pauling tarafından yarım yüzyıldan fazla bir süre önce önerildi. 1930'larda Pauling, oksijenden zengin kan ile oksijenden fakir kanın manyetik alanın çekimine verdiği tepkinin yüzde 20'ye kadar farklı olduğunu keşfetmişti. fMRI'de, bu farklılıkların tam olarak belirlenmesi, bilim adamlarının beynin hangi bölümlerinin en aktif olduğunu belirlemelerini sağlar.
