Repetitieve transcraniële magnetische hersenstimulatie, ofwel rTMS, is een techniek die wordt gebruikt om de hersenen te stimuleren. Bij deze techniek wordt gebruik gemaakt van een sterk, pulserend magnetisch veld, waardoor in de hersenen een stroompje wordt opgewekt en dat gedeelte van de hersenen gestimuleerd wordt. rTMS wordt toegepast als behandeling van onder andere depressie, en ook als onderzoeksmethode gebruikt om de functionaliteit van verschillende netwerken in de hersenen te onderzoeken.
rTMS is een neuromodulatie techniek. Bij rTMS word een magnetische spoel gebruik waarin een sterk magnetisch veld wordt opgewekt (1-3 Tesla), die binnen 1 milliseconde ontladen wordt. Deze snelle ontlading (en snelle 'rate of change'), induceren een stroompje in het onderliggende weefsel. In het geval van rTMS is dat vaak hersenweefsel, maar ook spierweefsel kan hiermee gestimuleerd worden.
Deze techniek is in 1985 als eerste door Anthony Barker ontdekt en toegepast. rTMS wordt tegenwoordig als behandeling toegepast bij de behandeling van depressie. Ook wordt deze techniek als onderzoekstechniek toegepast om de functionaliteit van verschillende netwerken in de hersenen te onderzoeken. Zo kan met deze techniek bijvoorbeeld een netwerk tijdelijk ontregeld worden, waardoor iemand die aan het tellen is even stopt met tellen na rTMS stimulatie. Deze techniek is ook onderdeel van een nieuwe ontwikkeling binnen de psychiatrie waarbij nieuwe behandelingen zich richten op neuromodulatie, ofwel het focaal beïnvloeden van hersenactiviteit in tegenstelling tot "systemische" behandelingen zoals medicatie waarbij grote delen van de hersenen beïnvloed worden. Andere neuromodulatie technieken zijn onder andere diepe hersenstimulatie (DBS), transcraniële direct current stimulation (tDCS) en neurofeedback.
