FMRI เป็นอุปกรณ์ที่ใช้โดยแพทย์หรือบุคลากรทางการแพทย์อื่น ๆ เพื่อทำแผนที่สมอง มันย่อมาจากการ ถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก f ที่จุดเริ่มต้นของ fMRI ไม่ได้เป็นตัวพิมพ์ใหญ่ยกเว้นในตอนต้นของประโยค
เครื่อง fMRI เป็นอุปกรณ์การแพทย์ขนาดใหญ่ราคาแพงที่สร้างสนามแม่เหล็กสูง ด้วยเหตุนี้ผู้ใช้เครื่องกระตุ้นหัวใจจึงได้รับคำเตือนว่าอย่าเข้าใกล้เครื่อง fMRI ผู้ป่วยจะต้องนำวัตถุที่เป็นโลหะออกก่อนเข้าเครื่อง ในการเข้าสู่เครื่องผู้ป่วยจะอยู่บนแพลตฟอร์มที่มีลักษณะเหมือนเปลหามในแนวนอนซึ่งเลื่อนเข้าไปในโพรงรูปทรงกระบอก ผู้ป่วยจะถูกสแกนด้วยแม่เหล็กจากทุกด้านและสร้างภาพเรียลไทม์ซึ่งจะถูกส่งไปยังแพทย์เพื่อทำการวิเคราะห์ต่อไป
เครื่อง fMRI ทำงานโดยใช้หลักการของคลื่นสนามแม่เหล็ก การฝึกฝนนี้เคยเป็นที่รู้จักกันในนามเอกซ์เรย์เรโซแนนซ์แม่เหล็ก (MRT) หรือเรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์ (NMR)
ด้วยคลื่นสนามแม่เหล็กทำงานดังนี้ เป็นที่ทราบกันมานานกว่า 100 ปีแล้วที่กระแสเลือดไหลไปยังพื้นที่บางส่วนของสมองเมื่อมีการเคลื่อนไหว นี่เป็นเพราะเซลล์ประสาทที่ใช้งานกินเลือดมากกว่าเซลล์ประสาทที่ไม่ทำงาน เซลล์เม็ดเลือดแดงมีสารที่เรียกว่าฮีโมโกลบินทั่วร่างกายรวมถึงเซลล์ประสาทที่ใช้งานอยู่ เมื่อเซลล์ประสาททำงานแล้วมันจะใช้ออกซิเจนมากขึ้นซึ่งจะได้รับในรูปของฮีโมโกลบิน
เฮโมโกลบินเป็น "โมเลกุลกักเก็บออกซิเจน" ที่สามารถปล่อยและดูดซับออกซิเจนได้หลายครั้ง เซลล์เม็ดเลือดแดงประกอบด้วยฮีโมโกลบินที่เพียงพอซึ่งมีออกซิเจนในอากาศจากปอดจากนั้นก็จะถูกกำจัดออกซิเจนเมื่อเซลล์นั้นได้รับออกซิเจน ฮีโมโกลบินที่มีออกซิเจนและ deoxygenated มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กที่แตกต่างกัน
ออกซิเจนฮีโมโกลบินเป็น diamagnetic ซึ่งหมายความว่ามันจะผลักสนามแม่เหล็กเล็กน้อย ฮีโมโกลบิน Deoxygenated เป็นพาราแมกเนติกซึ่งหมายความว่าการใช้สนามแม่เหล็กภายนอกทำให้มันกลายเป็นสนามแม่เหล็กเล็กน้อย เอฟเฟกต์ทั้งสองมีขนาดเล็ก แต่สามารถวัดได้
deoxygenation ของฮีโมโกลบินในบริเวณประสาทนั้นเป็นสิ่งที่เครื่อง fMRI หยิบขึ้นมา สิ่งนี้เกิดขึ้นหลายวินาทีหลังจากกิจกรรมของระบบประสาทเอง เครื่อง FMRI ตกอยู่ภายใต้การวิจารณ์ว่าเป็นเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ด้วยเหตุผลหลายประการรวมถึงทฤษฎีการตีความ fMRI บางอย่างนั้นไม่อาจพิสูจน์ได้และส่วนต่าง ๆ ของสมองอาจใช้ออกซิเจนมากขึ้นหรือน้อยลงแม้ว่าจะอยู่ในระดับเดียวกัน ไม่ว่าจะใช้ fMRI มานานเท่าใดในการวินิจฉัยปัญหาทางสมองต่างๆ มันยังถูกใช้ในด้านจิตวิทยาเพื่อศึกษาว่างานใดเปิดใช้งานในส่วนของสมอง
