Cộng hưởng từ (MRI) cung cấp hình ảnh giải phẫu và các đặc điểm hình thái của bệnh còn cộng hưởng từ phổ (MRS) cung cấp thông tin về sinh hoá/các chất chuyển hoá của các mô không xâm lấn trên in vivo. Các ứng dụng chính của công cụ MRI tiến bộ này là khảo sát các bệnh lý thần kinh và phẫu thuật thần kinh.