Tässä luvussa keskitytään neuromodulaatioprosessiin, joka on yksi nopeimmin kasvavista lääketieteen aloista, johon kuuluu monia eri erikoisaloja ja joka vaikuttaa satoihin tuhansiin potilaisiin, joilla on lukuisia häiriöitä maailmanlaajuisesti. Se on prosessi, jossa keskushermoston, ääreishermoston tai autonomisen hermoston toimintaa estetään, stimuloidaan, muutetaan, säädellään tai muutetaan terapeuttisesti sähköisesti tai kemiallisesti. Se on tiede siitä, miten sähköisillä, kemiallisilla ja mekaanisilla toimenpiteillä voidaan muokata hermoston toimintaa. Neuromodulaatio on luonnostaan tuhoutumatonta, palautuvaa ja säädettävää. INS (International Neuromodulation Society) määrittelee neuromodulaation tieteen, lääketieteen ja biotekniikan alaksi, joka kattaa implantoitavat ja ei-implantoitavat sähköiset tai kemialliset teknologiat, joiden tarkoituksena on parantaa ihmisten elämänlaatua ja toimintakykyä. Tällä hetkellä implantoitavat neuromodulaatiolaitteet ovat joko hermostimulaattoreita tai mikroinfuusiopumppuja. Näitä laitteita käytetään muun muassa kroonisen kivun, liikehäiriöiden, psykiatristen häiriöiden, epilepsian, liikehäiriöiden, tahdistushäiriöiden ja spastisuuden hoitoon. Neuroproteesit, kuten sisäkorvaistutteet ja sakraalijuuren stimulaattorit, kuuluvat myös yleisesti neuromodulaation määritelmään. Sähköinen neuromodulaatio on aivojen, selkäytimen, ääreishermojen, hermoverkkojen ja autonomisen järjestelmän sähköistä stimulaatiota sekä lihasten toiminnallista sähköistä stimulaatiota, kun taas kemiallisessa neuromodulaatiossa käytetään kemiallisten aineiden suoraa sijoittamista hermokudoksiin hyödyntämällä implantointitekniikkaa, kuten epiduraali- tai intratekaalisia antojärjestelmiä.
