La 1H-MRS è un metodo di studio neuroradiologico non invasivo che permette la misurazione di particolari composti o metaboliti nel tessuto di interesse. Nel cervello, la 1H-MRS fornisce informazioni metaboliche del tessuto analizzato, all'interno di un volume definito di interesse.
E’ da tempi relativamente recenti che la 1H-MRS è stata utilizzata anche nella ricerca sull’abuso di sostanze, e inizia ad essere riconosciuta come valida integrazione degli strumenti di imaging cerebrale (MRI, PET, SPECT). Dalla ricerca pubblicata, risulta che gli studi sull’abuso di droghe con 1 H MRS hanno identificato cambiamenti biochimici nel cervello. Le alterazioni più costanti tra le varie classi di sostanze sono la riduzione del l’N-Acetil-aspartato (NAA) e l’aumento del mio-inos itolo (mI). L’NAA viene considerato un indice del buon funzionamento dei neuroni; la sua scomparsa è infatti legata alla morte neuronale. Il mI, invece, è una molecola semplice che agisce come regolatore del volume cellulare. Emergono, inoltre, grandi variazioni anche nei livelli di colina (Cho), un indice dello stato di degradazione delle membrane , di creatina (Cr) un indice del metabolismo energetico cerebrale , e di vari aminoacidi . Questi studi forniscono la prova che le sostanze d’abuso possono avere un profondo effetto sulla salute dei neuroni, sul metabolismo energetico, sui processi infiammatori, sul turnover della membrana cellulare, e sulla neurotrasmissione. Questi cambiamenti biochimici possono essere alla base della neuropatologia nel tessuto cerebrale che dà poi origine ai deficit cognitivi e comportamentali associati alla tossicodipendenza.

S.C. Licata, P.F. Renshaw Neurochemistry of drug action. Insights from proton magnetic resonance spectroscopic imaging and their relevance to addiction. New York Academy of Sciences 1187 (2010) 148–171