Dos técnicas utilizadas son:
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La topografía por emisión de positrones (PET).
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La resonancia magnética funcional(RMf).
En ambas, las personas realizan una tarea en el interior de un escáner. La actividad registrada durante esta tarea se sustrae de la actividad registrada en un periodo de linea base, consiguiendo aislar la actividad que es propia del proceso de interés. Se obtiene así una imagen de la actividad cerebral asociada con los componentes de la tarea específica.
Otra técnica para cartografíar la actividad neurona es la magnetoencefalografía (MEG). Ésta se fundamenta en las características del campo magnético generado por las corrientes dendríticas.
Otra técnica empleada para localizar el sustrato cerebral de las funciones psicológicas es la estimulación magnética transcraneal (TMS).
Las técnicas de neuroimagen se aplican para estudiar con cierto detalle y con una resolución moderadamente alta, las características funcionales del cerebro humano sano.