Le applicazioni cliniche della TMS sono state riportate per la prima volta da Barker e colleghi che hanno stimolato il cervello, il midollo spinale e i nervi periferici utilizzando la TMS con dolore basso o nullo. A seguito di questo lavoro, sono stati descritti diversi protocolli TMS che hanno evidenziato la correlazione di TMS con l'EMG periferico e hanno monitorato la modulazione dei potenziali evocati motori (MEP) indotti da TMS. Ad esempio, Cantello e collaboratori hanno studiato i potenziali EMG evocati nel primo muscolo interosseo dorsale bilaterale dalla stimolazione elettromagnetica del sistema discendente corticomotoneuronale in 10 pazienti con PD idiopatico senza tremore ma con rigidità con coinvolgimento del corpo asimmetrico e 10 controlli sani. La soglia alla stimolazione corticale misurata sul lato rigido dei pazienti con PD era inferiore rispetto al lato controlaterale o ai valori normali. I MEP dei pazienti con PD sul lato rigido erano più grandi rispetto ai controlli quando lo stimolo corticale era a riposo o durante una leggera contrazione tonica del muscolo bersaglio. Diversi studi clinici hanno evidenziato l'efficacia terapeutica della TMS nei pazienti con PD. Ad esempio, misurazioni biomagnetiche eseguite mediante magnetoencefalografia (MEG) in 30 pazienti affetti da PD idiopatica esposti a TMS hanno evidenziato che il 60% dei pazienti non presentava tremori, dolori muscolari o discinesie per almeno 1 anno dopo la terapia con TMS. Le risposte dei pazienti alla TMS includevano una sensazione di rilassamento, scomparsa parziale o completa del dolore muscolare e discinesie indotte da L -dopa, nonché una rapida inversione del danno visuospaziale. Ulteriori misurazioni MEG nei pazienti con PD hanno anche mostrato funzioni cerebrali anormali tra cui il rallentamento dell'attività di fondo (aumento theta e diminuzione delle onde beta) e una maggiore connettività della banda alfa. Questi cambiamenti possono riflettere anomalie in reti e sistemi di neurotrasmettitori specifici e potrebbero essere utili per la diagnosi differenziale e il monitoraggio del trattamento.
