En 1965, Melzack y Wall fueron los primeros en mostrar su interés por el uso de la electricidad para disminuir el dolor aprovechando los avances en el conocimiento fisiológico relativo al viaje por la médula de la información vinculada a la sensibilidad. La teoría fisiológica derivada fue descrita por los autores con el nombre de: Control de la compuerta (véase el glosario)

Desde entonces, este tipo de tratamiento se conoce con el término de TENS (Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation) o "control de la compuerta". Se trata de un método ampliamente reconocido y aplicado en el ámbito médico. Este tipo de estimulación tiene como objetivo estimular las fibras nerviosas aferentes de la sensibilidad táctil (las fibras Aβ). Esta excitación de las fibras Aβ transmite numerosos datos de retorno hacia la córnea posterior de la médula espinal y bloquea o limita de esta forma la comunicación de las señales nociceptivas que emplean fisiológicamente la misma vía de entrada (puerta) medular.

Este efecto es el que todos podemos observar cuando de forma refleja nos frotamos instintivamente la región dolorida tras un traumatismo. Esta estimulación mecánica de los receptores táctiles de la región dolorosa va a transmitir información de este tipo de sensibilidad hacia la córnea posterior de la médula espinal en detrimento de los datos nociceptivos, que verán así cómo se cierra su puerta de entrada medular (control de la compuerta).

Las indicaciones de los programas de tipo TENS son muchas, ya que todos los dolores, siempre que estén relativamente localizados, pueden beneficiarse del efecto de control de la compuerta.

En la mayor parte de estas situaciones, los efectos del programa TENS permiten tratar el dolor de forma paliativa, como se hace frecuentemente, por ejemplo, con los síntomas hiperálgicos de los cánceres evolucionados. La electroterapia antálgica de tipo TENS es pues un tratamiento clásico ya entre el arsenal terapéutico del que disponen los algólogos.

Más allá de las indicaciones generales, los programas TENS representan un tratamiento de elección para las patologías cuyos síndromes dolorosos tienen origen en una insuficiencia o ausencia de los influjos habitualmente continuos de la sensibilidad táctil (dolores de desaferentación) dejando así la puerta de entrada medular abierta de par en par a datos nociceptivos que pueden ser evocados incluso en ausencia de cualquier lesión, como ilustra perfectamente el ejemplo de los dolores del miembro fantasma en los amputados. Tras la aplicación de los programas TENS, el dolor se atenuará durante un período variable de varias horas. El uso de estos programas no está limitado. En ciertas situaciones, como en el caso de los pacientes con fuertes dolores crónicos, se llegan a implantar electrodos directamente sobre las raíces nerviosas sensibles; esos pacientes se someten posteriormente a entre 8 y 12 horas diarias consecutivas (y en ocasiones más) de estimulación antálgica de tipo TENS.

Durante la estimulación, la amplitud de los impulsos eléctricos (duración de paso de la corriente) se adapta para estimular las fibras nerviosas aferentes de la sensibilidad táctil cuya cronaxia (véase la definición en el glosario) es bien conocida en la actualidad. Las fibras Aβ, que son las células nerviosas más excitables, poseen la cronaxia más corta (50 µs de media, es decir, 50 millonésimas de segundo), valor que se aplicará a la duración óptima del impulso de estimulación durante los tratamientos de tipo TENS.

Puesto que el objetivo del tratamiento es saturar la córnea posterior de la médula espinal con la entrada masiva de información de la sensibilidad táctil, la frecuencia de los impulsos (número de impulsos eléctricos por segundo) utilizada será elevada y adaptada a la fisiología de las fibras Aβ capaces de vehicular entre 50 y 150 datos por segundo (frecuencia media de 100 Hz).

Durante la estimulación, el usuario percibe parestesias bajo los electrodos. Sin embargo, tras un fenómeno habitual de habituación (véase la definición en el glosario), estas parestesias se dejan de percibir (o se hacen más tolerables) al cabo de unos minutos de tratamiento. Para luchar contra este fenómeno de habituación es preciso aumentar de nuevo la intensidad u optar por un programa de tipo TENS que modifique los parámetros de estimulación durante el tratamiento (como en el caso de ciertos programas específicos que se mencionan más adelante).