A method and associated stimulation device for ensuring firing of an action potential in an intended physiological target activated by a stimulus pulse generated by an electrode of a non-invasive surface based stimulation device irrespective of skin-to-electrode impedance by: (i) increasing internal impedance of the stimulation device so as to widen a Chronaxie time period thereby ensuring firing of the action potential of the intended physiological target irrespective of the skin-to-electrode impedance; and/or (ii) generating a stimulation waveform that optimizes a non-zero average current (e.g., non-zero slope of the envelope of the stimulation waveform) during preferably substantially the entire current decay of the stimulus pulse.(i)刺激装置の内部インピーダンスを増加させて時値の時限を広げることで皮膚/電極間インピーダンスに拘らず意図する生理学的標的の活動電位を確実に発火させる工程、及び/又は(ii)好ましくは実質的に刺激パルスの電流減衰期間全域にわたって非ゼロ平均電流(例えば、刺激波形のエンベロープの非ゼロ勾配)を最適化する刺激波形を発生させる工程によって、皮膚/電極間インピーダンスに拘らず、非侵襲性表面系刺激装置の電極によって発生した刺激パルスによって活性化された意図する生理学的標的内の活動電位を確実に発火させる方法及びそれに関連する刺激装置。