rTMS的原理与TMS相同：经颅刺激时，脉冲磁场在皮层中间神经元产生感应电流，作用于脊髓前角运动神经元产生兴奋性突触后电位，冲动沿轴突下行*支配的相应肌肉，使其出现收缩动作，并通过肌电图仪记录到复合肌肉动作电位。 此外，rTMS与TMS不同的是，在神经元不应期也能够进行刺激。其机制可能是高频率、高强度rTMS，产生兴奋性突触后电位总和，但无抑制性突触后电位产生，导致相邻锥体细胞形成传播异常的兴奋性，使皮层间的兴奋抑制联系失平衡。其次，rTMS与TMS的区别在于可以对皮层很多部位产生功能性的影响；rTMS可导致线圈下局部皮层脑血流减少，反映了对此区域突触联系活动的调整。不同的频率可能对皮层代谢有不同影响。高频刺激(15～25 Hz)可能导致局部代谢水平增高，而低频刺激(1～5 Hz)可能降低局部代谢水平。因此，对于不同的脑内功能状况，需用不同的频率来调整。如抑郁症用高频率刺激可达到 效果。

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