经颅磁刺激是广泛用于对药物耐受抑郁患者及其他疾病的治疗方法。然而，由于这项技术在各中心之间尚无统一的标准，对其作用机制及疗效之间的关系也不是很清楚。为了了解经颅磁刺激与神经元活动的关系，先前的研究已经对此作出了一些尝试。
已经报道的研究称，经颅磁刺激的脑区域，血流量有所增加，另外一些研究直接观察到单个神经元在经颅磁刺激期间的活动，但是在记录神经元活动时受到了经颅磁刺激伪影的明显影响。
Mueller教授等为此设计了一种新型的经颅磁刺激线圈，改良的记录系统和多种分析抑制经颅磁刺激伪影对记录神经元活动的影响的方法，结果发表于近期的neurosurgery。由于这项技术的应用能尽可能的减小伪影的影响，研究者能直接记录单个神经元的活动及研究不同刺激强度对神经元的影响。
这种新型线圈运用有限元模型，使刺激的强度和区域相对的集中在一个独立的部位。与标准的Magstim蝴蝶线圈相比，新型线圈使磁刺激区域减小，而刺激时间持续更长。这种新系统减弱经颅磁刺激伪影的方法包括：电压伪影消除技术、抑制感应电流及线圈管理方法。
电压伪影的消除是通过在放大前剪除伪影和一种伪影过滤软件实现的。感应电流是通过体内外理论计算和经验测量来评估，确保它低于神经元活动的阈值。在线圈和座椅连接关节之间增加绝缘来消除线圈振动的影响。另外，用另一个过滤技术处理线圈振动产生的伪影。这些处理过程使经颅磁刺激相关伪影总和小于0.7毫秒。
在两个不含铁的房间内记录恒河猴单个神经元的活动。刺激组和对照组均接受间隔12s的刺激。磁刺激的同时，记录到神经元发现，实验组中神经元的放电率明显高于对照组，神经元群对磁刺激的反应时间接近100毫秒或更长。
高强度磁活性刺激释放的放电率高于低强度活性刺激、低强度假刺激、高强度假刺激。在高强度假刺激和低强度假刺激之间及低强度活性刺激和假刺激组之间无明显的统计学意义。
用这种方法减弱磁刺激相关伪影，能使研究者直接而清楚的观察经颅磁刺激对单个神经元活动的影响。而在这些伪影中，最需要注意的是感应电流的影响，因为它有可能被误认为是神经元的活动。
但经过精细的调控和过滤，感应电流能减弱到接近80nA（明显低于直接引起神经元活动的大小）。这些方法能揭示经颅磁刺激对神经元活动的影响，在未来，有可能指导和优化经颅磁刺激的临床应用。
