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术后认知功能障碍（postoperative of cognitive dysfunction, POCD）是术后常见的神经系统并发症，严重影响患者生存质量。但目前诊断和防治POCD缺乏行之有效的方法。神经影像学技术作为有效而无创的方法，近年来被广泛应用于认知神经学研究领域。文章介绍了功能磁共振成像（functional magnetic resonance imaging, fMRI）、正电子发射断层扫描（positron emission tomography, PET）以及PET与CT联合的新兴神经影像学技术在POCD为主的认知方面的应用和在POCD诊疗中的可行性及技术优势，旨在为早期诊断和防治POCD提供可靠的手段。