Kesknärvisüsteem kasutab neuromodulatsiooni protsessi, et edastada närvisignaale suurtele närvirakkude või neuronite rühmadele. Neurotransmitterid, nagu serotoniin, dopamiin ja atsetüülkoliin, on ajukemikaalid, mis kasutavad sageli neuromodulatsiooniprotsessi, et edastada ajusignaale suurtele neuronirühmadele. Need mõjutavad nii valu tajumist kui ka meeleolu, kognitiivseid võimeid ja muid närvisüsteemi funktsioone. Neuromodulatsiooni protsessi saab kasutada ka meditsiinilise ravina närviülekannet stimuleeriva elektriseadme, näiteks seljaaju stimulaatori või sakraalnärvi stimulaatori abil. Elektriseade võib teatud haigusseisunditega patsientide abistamiseks blokeerida valusignaalid ja muuta närvisignaalide edastamist muul viisil.
Seljaaju stimulatsioon on neuromodulatsiooni vorm, mis tavaliselt kasutab madalpinge elektrit, et stimuleerida seljaaju närve ja leevendada kroonilist valu. Sellest raviviisist võib kasu olla patsientidel, kellel on valu kõhus, jalas või käes. Enamikul juhtudel implanteerib kirurg elektroodid patsiendi seljaaju lähedal asuvasse epiduraalruumi. Elektroodid kinnitatakse tavaliselt pikendusjuhtmega impulsigeneraatori külge. Impulsigeneraator asetatakse tavaliselt kõhupiirkonna naha ja lihaste vahele.
Mõnel juhul kogevad siirdatud seljaaju stimulaatoritega patsiendid märkimisväärset valu leevendust, kuna valusignaalide edastamine närvisüsteemis on blokeeritud. Arstid võivad kontorikülastuse ajal stimulatsiooni tugevust muuta. Paljud patsiendid kasutavad stimulaatori sisse- või väljalülitamiseks pihuarvutit. Enamikul juhtudel võivad arstid soovitada patsientidel mitte kasutada autojuhtimise või ujumise ajal stimulaatorit. Implanteeritud stimulaatoritega inimestelt võidakse küsida implanteeritud seadme identifitseerimiskaarti, kui nad läbivad lennujaama turvakontrolli.
Sakraalne närvistimulaator on siirdatav seade, mis võib aidata patsiente, kellel on krooniline vaagnavalu. Seda tüüpi elektriseadmed võivad aidata ka mõningaid urineerimishäiretega patsiente, nagu uriinipidamatus ja sagedased urineerimistungid. Sakraalnärvi stimulaator implanteeritakse enamikul juhtudel kirurgiliselt patsiendi naha alla tuharate ülemisse ossa. Seda tüüpi operatsioone tehakse tavaliselt ambulatoorselt. Paljud inimesed on ristluu närvistimulaatori abil kogenud põie kontrolliprobleemide leevendamist.
Perkutaanne neuromodulatsiooniteraapia ehk PNT on teatud tüüpi meditsiiniline ravi, mida mõned arstid kasutavad kroonilise selja- või kaelavaluga patsientide raviks. Tavaliselt sisestab arst patsiendi lülisamba lähedal olevasse nahka õhukesed elektroodid ja rakendab valu põhjustavate närvide elektrilist stimulatsiooni. Enamik PNT seansse ei kesta kauem kui 30 minutit ja võib aidata blokeerida valusignaalide edastamist ülitundlike närvide poolt. Paljud patsiendid naasevad varsti pärast perkutaanse neuromodulatsiooniteraapia seanssi tööle või muudele tavapärastele igapäevastele tegevustele.