正电子发射体层摄影(PET)
PET是利用放射同位素示踪剂摄取量来测定活体大脑的血源，葡萄糖代谢与氧代谢的一种研究用诊断措施。虽然它能提供有关癫痫，脑肿瘤及脑卒中的重要信息，但对临床诊断没有什么实用价值。而且，正在发展中的功能性MRI可以提供动力性生理性脑成像，有可能会将PET淘汰。
脑血管造影术
在注射造影剂后进行X线摄影可显示脑内的动脉循环与静脉循环。通过数字减影处理(数字减影脑血管造影术)，注射少量造影剂就能获得高分辨度的成像。脑血管造影术对CT与MRI能起的补充作用是可以显现出颅内病变的定位及其血管供应情况，而且对诊断动脉的狭窄或闭塞，先天性血管缺失，动脉瘤与动静脉畸形来说，脑血管造影术仍被认为是金标准。
在病人经过轻度镇静并接受局部麻醉后，将导管经股动脉插入，导向主动脉弓。注射造影剂后可使主动脉弓及各大动脉的起源都显影(此时病人会感到一阵灼热不适感)。也可将导管引入各别的颈动脉与椎动脉，以了解动脉的开通程度，解剖形态以及自颈部至颅内的血流情况。直径小至0.1mm的血管也能被显影。在某些医疗中心，神经放射科医生也兼作介入手术，在血管造影术以后，根据疾病过程的需要，进行血管成形术，支架安置，动脉内溶栓或动脉瘤闭塞操作。
二维多普勒超声扫描
这种非创伤性操作可用于检测颈动脉分叉处有无夹层撕裂，狭窄，闭塞以及动脉壁溃疡。本法安全，可在门诊部进行快速操作，但无法提供血管造影术所能显示的细节。用于检测颈动脉系统短暂缺血性发作的病例，它比眶周多普勒超声检查与眼体积描记术更为优越，对异常情况作跟踪随访复查也很有用。经颅多普勒超声扫描可用于评估脑死亡的残余血流，蛛网膜下腔出血后大脑中动脉的血管痉挛与椎-基底动脉系统的脑卒中。
脊腔造影术
通过腰穿将造影剂(碘苯六醇，碘异酞醇或其他非离子型水溶性造影剂)注入蛛网膜下腔后，对脊髓进行X线摄影。脊腔造影术可显示椎管内各种异常(例如，椎间盘突出，脊椎关节强硬形成的横条，髓内或髓外的肿瘤，动静脉畸形，脊膜癌肿转移以及蛛网膜炎)。造影剂不需清除，能增加检查的分辨度(特别对脊神经根)，配合CT扫描可澄清一些否则难以判断的病变(例如，脊髓空洞症与脊髓肿瘤的鉴别)。脊腔造影术的禁忌证和腰穿相同(见上文)。如果病人已有脊腔完全阻塞，脊腔造影术有可能会使病情加重，特别是如果脑脊液放出过多并过快。负责检查的放射科医生必须对存在完全阻塞的可能性经常有所警惕。在椎管内各种异常的检查方面，MRI已大部分取代了脊腔造影术。www.med126.com
脑电图(EEG)描记
脑电图能发现癫痫，睡眠障碍，代谢性与器质性脑病所伴发的大脑电活动改变。要记录相当一段时间的大脑电流的电位。在头部安放对称分布的20个电极(加上一个头顶电极)。正常人清醒时的脑电图显示8～12Hz，50μV的正弦形α波，在枕-顶区呈现出消长；额部有＞12Hz，10～20μV的β波，另有散在的4～7Hzθ波。要注意两侧半球的有无不对称现象(提示器质性病变)，有无过度的慢活动(1～4Hz，50～350μV的δ波可见于意识不清，脑病与痴呆病例)，以及有无异常的波型。
有些异常波型是非特异的(例如痫样尖波)；但另一些则有诊断意义(例如，失神癫痫的3Hz棘-慢波，Creutzfeldt-Jakob病的周期性1Hz尖波)。脑电图对一些发作性并且病因不明的意识障碍的判断特别有用。如果怀疑为癫痫，而常规脑电图记录正常，采用一些激活皮层电活动的措施(过度换气，闪光刺激，睡眠与睡眠剥夺)有时会引发出癫痫发作的证据。应用鼻咽电极有时可检测到颞叶的痫性灶，后者在常规脑电图上可无异常表现。应用24小时连续性脑电图监测(不论是否同时进行录像监测)，往往能帮助确定一些一过性记忆缺失，主观的先兆征象或者异常的发作性动作行为是否属于癫痫性质。
诱发电位的测定
视觉，听觉或触觉刺激均能激活相应的神经解剖传导束与电转站，引发出小的皮层电位波形。通常这些较小的电位都被脑电图的背景噪音所掩没，但通过计算机对一系列与脑电图时相锁定的刺激进行叠加以后，能将背景脑电活动消除，而显示出诱发电位。诱发电位的潜伏期，时限以及幅度能反映出受检的感觉通路是否保持完整的生理功能。
对于检测隐匿的脱髓鞘性病变，检查不合作的婴儿的感觉系统功能，证实一些装腔作势病人的功能障碍，以及随访疾病的亚临床病程来说，诱发电位的检查特别有用。例如，视觉诱发电位的检查可以揭露多发性硬化病例中未被疑及的视神经损害(参见第180节)。如果怀疑脑干有病损，脑干听觉诱发电位可以作为一项客观的测试(参见第82节感音性与神经性耳聋的鉴别)。当器质性疾病(例如累及神经丛与脊髓的转移性癌肿)侵犯神经轴的多个水平时，体感诱发电位的检查将生理障碍所在精确地定位出来。
肌电图描记与神经传导速度测定
当临床上难以确定肌无力的征象究竟是由神经，肌肉或神经肌肉接头点病变引起时，进行电生理检查往往有助于诊断，能够确定具体受损的神经与肌肉，是临床或亚临床的损害。肌电图描记是通过针电极的插入受检肌肉，在示波器上可以显示出肌肉电位活动的波音，同时可在扬声器上传出电活动的声音变化。要记录肌肉静息时与主动收缩时的肌电活动。正常情况下，静息的肌肉不表现出电位活动；肌肉作轻收缩时出现单一运动单位的电位活动。随着肌肉收缩力量的加强，运动单位电位活动数量也增多，形成干扰相波形。失神经支配的肌纤维其表现是插入电位的增多与异常的自发电活动(肌纤维颤动与肌束颤动)的增多。当肌肉收缩时，参加的运动单位数量减少(干扰相削弱)，出现巨大动作电位(存活的轴索发出分支去支配邻近的肌纤维，从而使运动单位有所扩大)。在肌肉疾病中，受损的是个别的肌纤维，与运动单位无关；因此，动作电位的幅度有降低，但干扰相表现如常。
在神经传导速度的测定中，对周围运动神经可以在其通向肌肉径路上若干点施加电击刺激，并记录肌收缩开始出现的时间。根据神经冲动经过可以测量到的神经长度所需的时间可以计算出神经传导速度。在通过最接近肌肉的神经节段上神经传导所需的时间称为远端潜伏期。对感觉神经也可进行类似的神经传导速度测定。若肌无力是由肌肉疾病所引起，神经传导速度都正常。在周围神经病变中，神经传导速度常有减慢，而且由于无髓鞘与有髓鞘轴索受累不等可出现动作电位的分散。对神经施加重复的刺激可检测神经肌肉接头点有无病态的疲劳现象(例如在重症肌无力中可见到重复刺激引起的肌收缩反应的进展性减退)。
