Aivopuolisko
Aivopuoliskoiksi eli hemisfääreiksi kutsutaan kehon keskilinjan mukaan jakautuvia aivojen vasenta ja oikeaa puoliskoa. Kummallakin aivopuoliskolla on ulompi harmaa kerros, aivokuori, sekä sisempi valkoinen kerros. Puoliskojen rakenne ja solutyypit jakautuvat epäsymmetrisesti. Osa aivopuoliskojen rakenne-eroista on yhteneväistä eri ihmisten välillä, kun taas osa vaihtelee huomattavasti yksilöiden välillä. Aivopuoliskoja yhdistää niiden välissä oleva aivokurkiainen, jota pitkin ne voivat vaihtaa tietoa keskenään.
Toiminnallinen magneettikuvaus
Veren virtaus aktiiviselle aivoalueelle muuttuu muutaman sekunnin kuluttua ärsykkeen havaitsemisesta ja aivoalueen sähköisestä aktivoitumisesta. Tietyn aivoalueen aivosolujen aktivoituminen vaatii energiaa. Aivot eivät voi varastoida energian lähteitään happea ja glukoosia. Niinpä aktivoituneet aivoalueet vaativat lisää energiaa. Noin 1–2 sekunnin kuluttua aivoalueen aktivoitumisesta sen verenkierto lisääntyy ja kyseiselle alueelle toimitetaan runsaasti happea (hemoglobiini) ja glukoosia. Noin 4–6 sekunnin kuluttua aktivoitumisesta saavutetaan huippu, jonka jälkeen hapen ja glukoosin määrät palaavat taas ennalleen. Toisin sanoen paikallinen veren virtauksen muutos ja solujen hapenkulutus aiheuttaa muutoksen veressä olevan happipitoisen ja hapettoman hemoglobiinin määrään kyseisellä aivoalueella. Hapeton hemoglobiini, jonka määrä veressä lisääntyy aivoalueen aktivoituessa, on magneettisilta ominaisuuksiltaan erilaista kuin happipitoinen hemoglobiini ja sen määrän lisääntyessä fMRI-signaali pienenee.