Anatomik prensiplere göre beynimiz zihinsel aktivite esnasında enerji harcadığı için bu enerjinin yakıtı olarak kan akışından elde ettiği oksijen ve glikozdan faydalanır. Yani en basit anlatımıyla fMRI ve PET teknikleri zihinsel aktivitenin oluştuğu alanlardaki kan akışının artması ile bu bölgelerde yoğunlaşan oksijen ve glikozu tespit eder.