Диагностика заболеваний и повреждений головного и спинного мозга еще недавно представляла собой весьма непростую задачу. Это можно объяснить тем, что рентгенологический метод не позволяет визуализировать структуры мозга, а ультразвуковая диагностика патологических изменений в ЦНС в полной мере возможна только у новорожденных и маленьких детей. Для диагностики сосудистых заболеваний ЦНС применяли и применяют ангиографическое исследование (вводя катетер через сонную или бедренную артерию). Контрастное или радиоактивное вещество вводят под оболочки спинного мозга и проводят миело- и цистернографию.
Состояние вещества головного мозга с помощью ангиоили цистернографии оценить практически невозможно. В связи с этим были разработаны новые, более информативные методы диагностики.
Первый компьютерный томограф, созданный в 1972 г., был предназначен именно для исследования головного мозга, позднее компьютерную томографию (КТ) стали использовать для исследования других органов.
Сегодня вся лучевая диагностика заболеваний и травм головного и спинного мозга основывается на применении различных методик КТ и магнитно-резонансной томографии (МРТ). Сохраняет свою значимость и традиционная ангиография, хотя показания к ее назначению существенно сузились. В то же время, как и в других областях, эндоваскулярная хирургия стала ведущим методом лечения многих болезней головного мозга, преимущественно связанных с поражениями сосудов.
Кроме этих методов, для диагностики некоторых болезней ЦНС показано радионуклидное исследование (ОФЭКТ или ПЭТ), с помощью которого не только оценивают перфузию головного мозга при сосудистых заболеваниях и некоторых видах метаболических и дегенеративных расстройств (деменции), но и диагностируют злокачественные опухоли мозга и его метастатические поражения.