ПЭТ (позитронно-эмиссионная томография) создает изображения работающего мозга двумя способами. Во-первых, она может показать, сколько кислорода или глюкозы (сахара в крови) потребляют клетки мозга и насколько хорошо работают те или иные области мозга в покое и при выполнении тех или иных ментальных задач. Во-вторых, ПЭТ с различными радиофармпрепаратами можно использовать для распознавания нормальных и ненормальных белков в мозге. В последние годы были разработаны препараты для детектирования бета-амилоидных и тау-белков в мозге. Их используют для диагностики болезни Альцгеймера и для определения, снижает ли экспериментальная терапия количество ненормальных белков в мозге.