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自从19世纪法拉第发现电磁感应定律以后，人们就开始对电磁场刺激神经元的作用进行了一些初步的探索和研究。1896年Arsonval第一次利用时变磁场刺激大脑神经，并且观察到了磁致闪光现象。1965年Bickford和Fremming利用500 Hz正弦磁场刺激外周神经，并观察到骨骼肌的抽动。1985年，Barker等人成功地研制出了历史上第一台经颅磁刺激器，当它产生的电磁场作用于大脑的运动皮质以后，不仅观察到了手肌的抽动，而且记录到了运动诱发电位(Motor Evoked Potential MEP)。实验结果公布以后，人们深受鼓舞，纷纷开展对经颅磁刺激(Transcranial Magnetic Stimulation TMS)的研究。
磁刺激相比于电刺激有很多优点。首先，因为人体组织对磁场几乎是无衰减的，脉冲磁场可以轻松地穿透人体到达大脑深处刺激中枢神经系统。其次，由于磁刺激时，受试者不会感到痛感。同时，实验表明，它又是无创的。另外，TMS操作十分简单，刺激线圈只要放在被刺激部位的附近，中间即使隔着衣服，也可以达到刺激效果。
由于TMS的无创、无痛和非侵入性，经过将近20年的发展，TMS广泛应用于中枢神经系统、疲劳恢复、骨愈合、神经疾病治疗及脑功能研究等各个方面，并取得了较好的效果。同时，研究表明，TMS在治疗抑郁症、精神分裂等精神疾病及帕金森病、癫痫和运动神经失调等疾病的康复治疗有很大的前景和极大的潜在价值。但是，仍然需要大量的实验室及临床实验来确定一些技术参数，如刺激频率、刺激强度及刺激线圈的放置位置等。另外TMS治疗作用的生物学机制目前还无法解释，有待近一步的研究。
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