人类的大脑具有最复杂的体系框架,随着人类的进化,大脑也不断演化,其功能不断得到丰富,逐渐成为世界上最复杂的物质。脑成像也是最年轻、发展最迅速的科学领域之一,它与其他学科交叉结合,渗透了其他学科传统的多方面。运动想象,被定义为在没有任何肢体运动情况下,精神对运动执行的排演。它已被广泛地用于体育运动训练和神经恢复等领域,并成为一种认知神经科学和认知心理学的主要研究范式。本文围绕着fMRI在运动想象方面的研究,对运动想象的脑功能定位做了深入探讨;更进一步地,利用Granger因果模型成功开展了对运动想象的脑功能连接性的研究。所做的主要工作如下:1.研究运动想象的脑功能定位问题。设计了基于功能核磁共振的复杂手指运动想象实验,利用基于广义线性模型的SPM软件和基于数据驱动的独立成分分析分别对数据进行了处理。结果发现运动想象激活区域包括辅助运动区,运动前区,主运动区,感觉运动皮层,顶上小叶,顶下小叶。这些区域与之前运动想象脑功能定位的研究结果一致。同时本论文还进一步发现运动想象与运动执行类似,同样存在大脑不对称性。2.研究运动想象的脑功能网络。基于上述实验,利用Granger因果分析方法(GCM)分析了运动想象过程中辅助运动区与其他脑区间的有效连接性,进一步研究运动想象的脑功能网络结构及其不对称性。研究结果发现三个连接回路的存在,分别是辅助运动区与双侧运动前区,辅助运动区与对侧主运动区,辅助运动区与初级次级感觉运动皮层。同时发现右手运动想象时辅助运动区与其他脑区的有效连接网络比左手运动想象时的连接网络更复杂,但是有效连接强度却弱于左手想象时的连接强度。这一结果在之前对于运动想象脑功能网络不多的研究文献中没有提及。