Neuro-imagerie fonctionnelle des adultes en bonne santé a activé le mappage des fonctions cérébrales et révolutionné la neuroscience cognitive. De plus en plus, neuro-imagerie fonctionnelle est utilisé comme outil diagnostique et pronostique en milieu clinique et pour voir le développement du cerveau. Sa demande en expansion dans l'étude des maladies et le développement nécessite de nouveau, des outils plus souples. Scanners de la logistique traditionnelle cérébrale fonctionnelle (par exemple, les systèmes d'imagerie de résonance magnétique (IRM)) ne sont pas bien adaptés aux sujets qui se trouvent dans une unité de soins intensifs ou qui pourrait autrement nécessiter sédation pour l'imagerie, tels que les nourrissons et les jeunes enfants. Imagerie optique diffuse (DOI) — une technique émergente et non invasive avec portabilité unique et hémodynamiques (circulation sanguine) contraste capacités — permet d'enregistrer la fonction cérébrale évoquée dans les milieux cliniques. Cependant, malgré ses atouts uniques, DOI comme un outil standard pour la cartographie fonctionnelle a été limitée par la faible résolution spatiale, limitée pénétration de profondeur et un manque de cartographie fiable et reproductible. Pour pallier ces faiblesses, il récemment a été directement visées par l'application des approches optiques tomographiques au problème de l'imagerie cérébrale.