Existen brechas considerables en nuestra comprensión de la relación entre la actividad cerebral humana medida en diferentes escalas temporales y espaciales. Aquí, se utilizaron medidas de electrocorticografía (ECoG) para predecir cambios en la resonancia magnética funcional en la corteza sensoriomotora en dos estados cerebrales: en reposo y durante el desempeño motor. También se investigó la especificidad de esta relación con la co-localización espacial de las dos señales. Adquirimos ECoG-fMRI simultáneamente en la corteza sensoriomotora de tres pacientes con epilepsia. Durante la actividad motora, la potencia gamma alta fue la única banda de frecuencia donde la respuesta electrofisiológica se co-localizaba con las medidas de fMRI en todos los sujetos. El mejor modelo de cambios de fMRI entre estados fue sus componentes principales, una descripción parsimoniosa de todo el espectrograma de ECoG. Este modelo funcionó mucho mejor que cualquier otro basado en las bandas de frecuencia clásicas o en medidas resumidas de cambios cruzados espectrales. La señal de fMRI específica de la región se refleja en la actividad de EEG distribuida espacial y espectralmente.