Diagnóstico por imágenes técnicas como la resonancia magnética (MRI), ultrasonido y tomografía computarizada (CT) han tenido un enorme impacto en aplicaciones clínicas. Resonancia magnética ofrece un medio no invasivo para asignar la estructura del cerebro y la función por muestreo la cantidad, el flujo o el medio ambiente de protones de agua en vivo. Intrínseco contraste se puede aumentar por el uso de agentes de contraste paramagnéticos en configuración de clínica y experimental. Sin embargo, estos agentes son poco más que reporteros anatómicas que pueden en el mejor etiqueta individuales compartimentos líquidos o distinguir los tejidos que son magnéticamente similares pero histológicamente distintas. Se ha desarrollado para permitir una imagen más directa del estado fisiológico de las células u órganos, una clase totalmente nueva de inteligentes magnético resonante imagen contraste agentes que cambiar su influencia sobre los protones de agua cercanas de manera condicional. Los agentes módulo intercambio de aguas rápidas, dando distintos "on" y "fuera" de los Estados.