由腦資訊學(Brain Informatics)的名稱來看, 是結合神經科學與資訊科技的一個領域.  其實, 腦資訊學一共有三大支柱:

• 神經科學(Neuro Science) => 神經資訊學( Neuro Informatics)


• 認知科學(Cognitive Science) => 認知資訊學( Cognitive Informatics)


• 資訊科學(Information Science) => 深網智慧(Deep Web Intelligence), 分散式系(Distributed System)  

心理學領域早期的行為主義(Behaviorism)以動物制約的模式來研究學習. 古典制約(Classical Conditioning)實驗中, 動物學習去聯結兩個事件. 工具/操作制約(Instrumental/Operant Conditioning)實驗中, 動物學習去聯結一個正確(或不正確)的反應和報酬(懲罰). 行為主義分析了刺激與行為反應的結果, 但忽略了心智建構和內在歷程. 行為認知科學(認知心理學)主要在關心刺激和行為間的內在歷程.

透過各種非侵入式的腦部影像記錄與分析的方法, 不但對腦的結構, 對腦的功能也有更進一步的了解. 配合上行為認知科學,  人性的生物原理已在快速的被理解中.

• 電腦斷層掃瞄(Computerized Axial Tomography, CT) : X-Ray


• 功能性核磁共振造影(Functional Magbnetic Resonance Imageing, fMRI) : 大腦活動與血流量和血氧濃度有關, 活化區域需消耗比較多的帶氧血紅素蛋白質, 成為去氧血紅素. 利用神經細胞活化所造成的磁場變化, 同磁性, fMRI看帶氧與去氧血紅素比例, 可追蹤活動中個腦區域功能定位.


• 正子放射斷層造影(Positron Emission Tomography, PET) : 先注射具放射性同位素的氟化去氧葡萄糖(Fluorodeoxyglucose, FDG)當顯影劑. 當經歷衰變時, 放射正電子語體被電子相碰消滅. 除大腦功能定位外, PET常用來做腫瘤偵測.


• 腦電波(Electroencephalogram, EEG)


• 事件相關腦電位(Event-Related Potentials, ERPs)記錄器


• 穿顱磁刺激器(Transcranial Magnetic Stimulation, TMS)