選一扇望進大腦的窗
想像你想知道一座擠滿歡呼球迷的體育場裡發生了什麼。你可以站在場外聽那悶悶的轟鳴（便宜、輕鬆，但模糊），把耳朵貼在牆上聽（更清楚），或者坐進某個座位聽旁邊幾個人說話（很清晰，但你只聽到一小塊地方）。記錄大腦也是同理：每種方法都同時在五件事上做取捨。
這五件事是：空間細節（你能多精確地定位訊號來自哪裡）、時間細節（你能捕捉到多快的變化）、侵入性（它是停在你頭皮上，還是要進到顱骨裡？）、便攜性（是一頂可穿戴的帽子，還是一間搬不動的房間？），以及成本。沒有哪種方法能在五項上全勝——所以正確的選擇完全取決於應用需要什麼。
電訊號家族
大多數腦記錄聽的是電壓——神經元那微弱的電活動喧嘩。這個家族成員之間的區別僅僅在於離細胞有多近。離得越近，訊號越清晰，但所需的裝置就越具侵入性。
從外到內：腦電圖（EEG）貼在頭皮上——完全無創、便宜，但顱骨會把一切都模糊掉，就像隔著體育場的牆聽人群。皮質腦電圖（ECoG）把一張電極網放在皮質表面、顱骨之下——更清晰，因為中間沒有厚厚的隔擋。再用微電極陣列把電極扎進組織裡，你就得到皮質內記錄，清晰到能捕捉單個神經元的放電。
在緩慢的頭皮訊號和清脆的單神經元尖峰之間，坐落著局部場電位（LFP）——電極尖端附近許多神經元匯聚而成的嗡鳴。可以把它想成整桌食客的低語，而不是某一個人的話。它承載著豐富的節律資訊，卻不必把每個細胞都分辨清楚。
讀取磁場：MEG
只要有電流流動，它周圍就會產生一個微小的磁場——和電磁鐵是同一套物理。腦磁圖（MEG）聽的就是神經電流產生的這些極其微弱的磁場，而不是電壓。它完全無創，而且時間解析極佳，能逐毫秒地捕捉變化，很像顱內的那些電學方法，卻不需要任何手術。
代價是：這些磁場比地球本身的磁場還弱上數十億倍，所以 MEG 必須在一間巨大的磁屏蔽室裡運行，裡面擺滿了極其靈敏的感測器。這讓它在研究中非常強大，卻笨重、昂貴，並且是便攜的反面——是你去就機器，機器永遠不會來就你。
讀取血流：fNIRS
到目前為止所有方法聽的都是大腦的電活動本身。功能性近紅外光譜（fNIRS）走的是一條側路：它把無害的近紅外光照過頭皮，再測量有多少光返回。富氧血和缺氧血對這種光的吸收不同，所以返回的光就揭示了血液流向何處——而忙碌的腦區會吸入更多含氧血。
因為它讀的是血液而非電壓，fNIRS 便攜且無創——感測器卡進一頂柔軟的帽子裡，你坐在桌前就能戴著用。但這有代價：血流比實際放電要慢上好幾秒。所以 fNIRS 很慢，就像體溫計要過一會兒才顯示出你已經開始運動。它在舒適和移動性上很出色，卻拙於把握瞬息之間的時機。
一張速查表
整個工具箱濃縮成一張卡片。每一行這樣讀：方法——侵入性，空間/時間細節，便攜性。