Der er flere metoder til at studere den menneskelige hjerne. Nogle metoder er observatorisk mens andre er invasiv. Nogle vil hævde, at de invasive metoder er uetisk og denne forskning bør kun inddrage andre end mennesker dyr, men der er tilfælde, hvor invasive metoder til at undersøge den menneskelige hjerne blive nødvendig.
Når stereotaktisk kirurgi der udføres en todimensionale atlas er benyttet til specifikt område, der kræver behandling.
Patientens hoved holdes fast i position nødvendige for operationen, og en enhed kaldet en elektrodeholder er positioneret til at gøre snittet på et passende sted. Elektrode Indehaveren af manøvreres mekanisk (Pinel, 2007, P83).
Fordi det er også en invasiv proces, er læsioner metoder til hjernen undersøgelsen altid kun bruges på menneskelige patienter som en nødvendig metode til behandling. Der er tre typer af læsioner, det ene er aspiration metode, hvor målrettede væv trækkes ud af hjernen, ved hjælp af et sugesystem.
Den elektrolytiske læsion er anderledes, fordi det bruges elektrisk strøm til at ødelægge en bestemt del af hjernen. En lille enhed med et skæreværktøj kan også anvendes til at fjerne syge områder af hjernen; denne procedure er kendt som kniven skære metoden (Pinel, 2007, s 85).
Stimulation metode er en anden proces, der anvendes til at forske hjernens funktion, men ikke bruges på mennesker medmindre det er nødvendigt for medicinsk behandling. Stimulering metode indebærer at sende elektrisk strøm gennem hjernevæv at bestemme virkningerne af adfærd (Pinel, 2007, s 85).
Enhed og flere enheder optagelser er taget ved at føre en sonde ind i hjernevæv. Afbrændingstakten af neuroner kan bestemmes ved hjælp af disse processer, og elektroencephalografisk optagelse gøres ved at placere elektroder på hovedbunden, så det er "ikke-invasiv og at den således kan anvendes med humane individer" (Pinel 2007, p85).
Farmakologiske metoder er ikke-invasiv og kan derfor anvendes til at undersøge den menneskelige hjerne. Lægemidler kendt som antagonister og agonister er givet til patienten enten øge eller mindske virkningerne af neurotransmittere.
Neurotransmittere er de kemiske signaler, der sendes fra en celle til den næste, inde i hjerner af alle levende væsener. Kokain er en agonist, fordi når det er i hjernen det forhindrer virkningen af dopamin og noradrenalin i at blive undertrykt; søvnløshed, blandt andre emner kan være resultatet. Botox er en antagonist, og er ofte anv