תפקוד לקוי של גרעיני הבסיס של המוח, כך משערים, גורם להפרעות מוטוריות והתנהגותיות. האם אפשר להקל על התסמינים באמצעות גירוי חשמלי או מגנטי?הקשר של גרעיני הבסיס למחלות ולהפרעות אלו מסביר את מאמצי המחקר המוקדשים להם. מאמצים אלה מכוונים למציאת טיפולים למחלות או לתסמינים של אותן מחלות. במקביל, המחלות הן רמז לתפקידם של גרעיני הבסיס במוח הבריא.