在可以如此发达的今天，人们对于自己大脑的认识仍然可以说是一无所知。但是近年来动物脑成像‍技术的出现揭开了人们在研究大脑的序幕。目前已经有很多专门进行脑成像的技术，比如脑电图脑磁图等等，但是能够准确有效的探测脑皮层深部和皮层下脑组织结构和功能活动主要是以下三种。

一．正电子发射成像

正电子发射成像（PET）是核医学领域比较先进的临床检查影像技术。它的原理是将人体代谢所必需的物质标记上短寿命的放射性核素制成显像剂注入人体后进行扫描成像。成像的物理机理利用了放射性同位素正电子放射衰变特性，这一信号可以被PET扫描器捕获。

二．核磁共振成像

核磁共振现象的发现成像技术的发明和应用上走向成熟是上世纪较为实用的科学技术成就之一。其顾名思义包含了三个关键要素：核、磁以及共振。核便指的是一种氢原子核。人体各种组织的主要元素。氢原子核具有自旋的特性旋转时会产生微小磁场，共振指的是氢原子核微粒进动的拉莫频率共振。

三．功能性核磁共振成像

功能性核磁共振成像吸收了MRI和PET的技术优势, 通过检测脑组织中血流和含氧量的变化而引起的磁场变化，将原本的结构成像技术MRI发展到了功能成像。其信号依赖于代谢和认知活动相关的局部组织血管的血红蛋白氧含量的变化，所以叫血氧水平依赖脑功能磁共振成像（BlBOLD-fMRI）。

另外还有两种常见的动物脑成像‍技术是经颅磁刺激(TMS) 和功能性近红外光谱成像(NIRS) 的脑成像技术，这两种技术的成本要远低于以上三种技术，并且操作起来十分方便所以更容易在临床上取得普及型的应用，但是其信号强度是远不及以上三种的，所以仅限于在头皮部分探测大脑皮层的活动。