Magnetresonanz- oder Kernspintomographie
Atome haben die Eigenschaft, ihre Drehachse in einem starken Magnetfeld entlang der Feldlinien auszurichten. (Ihren Drehimpuls nennt man auch Kernspin.) Werden sie über die Zuführung von Energie mittels einer elektromagnetischen Welle kurzzeitig abgelenkt, so fallen sie anschließend rasch in den ausgerichteten Zustand zurück, wobei sie ihrerseits wieder einen schwachen Energieimpuls abgeben. Die Frequenz der Welle bestimmt, welche Atome angeregt werden. Für die medizinische Bildgebung konzentriert man sich auf Wasserstoffatome. Da der menschliche Körper bekanntermaßen zu über 70% aus Wasser besteht und sich die verschiedenen Gewebearten jeweils auch im Wassergehalt unterscheiden, lassen sich aus der Stärke sowie der Verzögerungszeit des "reflektierten" Signals die verschiedenen Gewebe differenzieren und auf einem errechneten Bild darstellen.Der Patient wird - wie bei der Computertomographie - auf einem Tisch durch eine Röhre bewegt, jedoch rotiert nichts im Inneren des Gehäuses. Ein starker Magnet aus supraleitenden Spulen wird viele Male in der Sekunde an- und abgeschaltet, um die benötigten Gradientenfelder zu erzeugen (verbunden mit einem lauten Klopfgeräusch, wogegen Patienten meist einen Kopfhörer bekommen). Typische Magnetflussdichten sind 1 bis 3 Tesla, das entspricht dem Mehrtausendfachen eines normalen Hufeisenmagneten. Gleichzeitig wird eine hochfrequente elektromagnetische Welle, etwa vergleichbar einer Mikrowelle, ausgesendet, die die Wasserstoffatome zur oben beschriebenen Reaktion anregt. Empfangsspulen, die zum Teil dem Patienten während der Untersuchung am Körper angelegt werden, geben anschließend das aufgefangene Signal an einen Computer weiter, der daraus zweidimensionale Schnittbilder errechnet. Auch hier gibt es für manche Untersuchungen spezielle Kontrastmittel, die bestimmte Gewebe deutlicher hervorheben.
Vorteile: Das Magnetresonanzverfahren selbst ist für den Patienten belastungs- und nebenwirkungsfrei (für eventuelle Kontrastmittel gelten wie immer die jeweiligen Arzneirisiken). Die Darstellung von Weichteilgewebe, insbesondere auch Nervengewebe, ist exzellent und wesentlich differenzierter als bei röntgenbasierten Verfahren, weshalb MR neben der Orthopädie vor allem auch in der Neurologie eingesetzt wird.
Nachteile: Eines der teuersten Verfahren, benötigt z. B. spezielle bauliche Vorbereitungen zur magnetischen Abschirmung des Untersuchungsraums. Metallische oder andere magnetisch empfindliche Gegenstände im Körper (Prothesen, Splitter, Herzschrittmacher) sind typischerweise ein Ausschlusskriterium. Relativ enge Röhre (ggf. problematisch für Klaustrophobiker), je nach Untersuchung ist eine Fixierung nötig (z. B. eine Kopfmaske), um eine Bewegung während der Untersuchung zu verhindern; längere Untersuchungszeit als bei CT.
Funktionelle Magnetresonanztomographie
MR-Bilder stellen zunächst einmal (wie bei CT) die Anatomie des Körpers dar, nicht seine Funktion. Damit kommen wir zu dem, was die Autorin des im ersten Teil zitierten SZ-Artikels vermutlich meinte: die funktionelle Magnetresonanztomographie. Speziell im Hirn ist es so, dass ein Bereich mit höherer Stoffwechselaktivität auch stärker mit sauerstoffreichem Blut versorgt wird, was mit dem Magnetresonanzverfahren sichtbar gemacht werden kann. In der Forschung werden Patienten oft während der Untersuchung mit verschiedenen Sinneseindrücken oder Aufgaben konfrontiert, wobei ihr Kopf immer wieder aufgenommen wird. Mittels rechenintensiver Nachverarbeitung (funktioniert nicht in Echtzeit) lassen sich aus den unterschiedlichen Aktivitäten der Hirnareale die aus den Medien bekannten eingefärbten Bilder gewinnen. Daraus können Ärzte und Radiologen auf die zeitliche und örtliche Verteilung der Informationsverarbeitung im Gehirn, sowie auch eventuell damit verbundene neurologische Befunde schließen. Das Verfahren wird auch genutzt, um vor Hirnoperationen die genaue Lage lebenswichtiger Hirnareale des Patienten lokalisieren zu können.
Weiterführende Links
Magnetresonanztomographie generell: KID, Netdoktor, Wikifunktionelle Magnetresonanztomographie: Uni-Klinik Mannheim, Wiki
Serie: I (Röntgen), II (Magnetresonanz), III (Nuklearmedizin), IV (Ultraschall)
Auf der einen Seite des Patienten befindet sich eine Röntgen-Strahlenquelle, auf der anderen Seite ein spezielles, röntgen-empfindliches Filmblatt (konventionell) oder ein Detektor, der in der Lage ist, ein digitales Abbild der auftreffenden Strahlen zu liefern. Es werden Einzelbilder angefertigt. Röntgenstrahlen werden auf ihrem Weg durch den Körper von verschiedenen Strukturen unterschiedlich abgeschwächt (z. B. stärker durch Knochen, weniger stark durch weicheres Gewebe wie Organe und Muskeln etc.) und zeichnen so ein (Grauwert-)Bild des Körperinneren. 
Besondere Geräteformen existieren für Mammographie (hoch auflösende Röntgenuntersuchung der weiblichen Brust), Urologie (in Kombination mit einem Nierensteinzertrümmerer) und Operationssaal (mobile Geräte, sogenannte C-Bögen, die es erlauben, Röntgenaufnahmen aus verschiedenen Winkeln um den Patienten herum anzufertigen). Die beiden letztgenannten dienen meist weniger der reinen Diagnose als vielmehr der Unterstützung bei therapeutischen Eingriffen.
Gleiches physikalisches Verfahren wie die Radiographie, jedoch in Form einer länger andauernden, kontinuierlichen Durchleuchtung. Oft in Verbindung mit der oralen oder intravenösen Gabe von speziellen Kontrastmitteln, die es z. B. erlauben, in Echtzeit die Durchblutung eines Gefäßes oder die Ausbreitung von Flüssigkeit in Magen und Darm zu betrachten. Im Gegensatz zu den meisten Verfahren, die überwiegend nur zur Diagnose eingesetzt werden, wird die Durchleuchtung hauptsächlich zur Unterstützung bei einem Eingriff eingesetzt. Insbesondere auch bei der Röntgen-Angiographie, die sich auf Herz- und andere Blutgefäße konzentriert und z. B. bei Herzkatheteruntersuchungen dem Arzt die nötige Information für die Navigation des Katheters im Patienten liefert. Moderne Durchleuchtungsanlagen sind auch in der Lage, digitale "Röntgen-Kurzfilme" mit 15 oder 30 Bildern pro Sekunde (bis zu 60 in der Kinderheilkunde) aufzunehmen.
Auch die Computertomographie beruht auf dem Prinzip der Röntgenstrahlen. Hierbei werden allerdings, wie der Begriff »Tomographie« schon sagt, keine ganzen Körperregionen auf einmal durchleuchtet, sondern viele einzelne Schnittbilder aufgenommen, der Patient also schichtweise durchleuchtet. Dazu rotiert im Gehäuse ein Röntgenstrahler um den Patienten herum, der einen dünnen Strahlenfächer aussendet; auf der anderen Seite rotiert ein Detektor in Form eines Kreissegments mit. Aus mehreren solcher aufgenommener Fächerlinien während einer ganzen Umdrehung kann jetzt per mathematischer Verfahren ein zweidimensionales Schnittbild berechnet werden. Um einen ganzen Bereich des Körpers abzudecken, bewegt sich der Patiententisch von Umdrehung zu Umdrehung entsprechend weiter in die Röhre hinein. Auch bei der Computertomographie werden dem Patienten für manche Untersuchungen zusätzliche Kontrastmittel gegeben.