Neuroimaging-Studien an Stotterern haben kürzlich strukturelle Anomalien in linkshemisphärischen Sprechmotorik- und auditorischen Regionen nachgewiesen sowie rechtshemisphärische Mehraktivierungen, die linksseitige Fehlverbindungen kompensieren könnten. In einer eigenen Untersuchung mit funktioneller Magnetresonanztomographie zeigten 16 männliche Stotterer, jedoch keine von 16 nicht-stotternden Kontrollpersonen, in einer Sprechmotorik-Aufgabe Mehraktivierungen im rechten frontalen Operculum. Cerebrale Mehraktivierungen waren noch ausgedehnter nach einer erfolgreichen Fluency shaping-Therapie (9 Stotterer), fanden sich nun jedoch mehr linksseitig, wo sie an eine kürzlich bei Stotterern entdeckte Region abnormer weißer Fasern grenzten. Eine effektive Therapie scheint damit die neuronale Kommunikation zwischen linksseitigen Sprechmotorik- und auditorischen Regionen zu reorganisieren und Neuronennetze nahe der Quelle der Dysfunktion zu remodellieren.