功能性磁振造影(fMRI,functional Magnetic Resonance Imaging)是一種神經影像學技術。其原理是利用磁振造影來測量神經元活動所引發之血液動力的改變。
人們知道血流與血氧的改變(兩者合稱為血液動力學)與神經元的活化有著密不可分的關係。神經細胞活化時會消耗氧氣,而氧氣要藉由神經細胞附近的微血管以紅血球中的血紅素運送過來。因此,當腦神經活化時,其附近的血流會增加來補充消耗掉的氧氣。
血紅素氧化狀態(帶氧血紅素)的時候為抗磁性的,相對於缺氧血紅素為順磁性的。根據血液中血紅素的氧化比率可輕易的分辨出不同的磁共振訊號。
血液中帶氧血紅素的濃度上升,相對的BOLD信號也會隨之加強。藉由MRI搜集這些血氧濃度相依比訊號可以得知腦部中的血流與氧氣消耗量值。
雖然這些訊號是極小量的,但仍可以表現出腦部中腦區的活化程度。