Pacientes com epilepsia submetidos a estimulação do núcleo centromediano do tálamo apresentaram maior redução das crises tônico-clônico generalizadas, com resposta parcial em relação às crises de ausência atípica.

O hipocampo é um dos alvos possíveis para a neuroestimulação profunda, com melhor controle de crises nos pacientes com ressonância magnética de crânio pré-operatória normal.

O núcleo anterior do tálamo pode influenciar a atividade eletroencefolográfica em regiões do córtex frontal. Este núcleo é um dos alvos para a neuroestimulação profunda em epilepsia.

O globo pálido interno é o alvo de neuroestimulação profunda que resulta em melhor controle das crises epilépticas focais.