Las únicas células excitables, es decir, capaces de producir un potencial de acción, son las células nerviosas y las musculares. La excitación se obtiene mediante la aportación de cierta cantidad de cargas eléctricas que reduce el potencial de reposo hasta un valor denominado umbral de excitación. La puesta en marcha del potencial de acción se logra fácilmente en las células nerviosas aplicando una pequeña cantidad de corriente. Por el contrario, esto resulta más difícil con las células musculares. Estas últimas son, en efecto, más difíciles de excitar y requieren una mayor cantidad de corriente para alcanzar su umbral de excitación.

La mayor o menor excitabilidad de una célula se traduce en la ley de Lapicque. Ésta describe la relación entre la intensidad de una corriente de forma rectangular y el tiempo mínimo durante el cual es preciso aplicar esta corriente para obtener la excitación (véase la ley fundamental de electroestimulación en el capítulo "Principios fundamentales de la electroestimulación"). Es la respuesta mecánica muscular o su ausencia la que determina si se produce o no excitación. Sin embargo, esta respuesta mecánica depende de la excitación del nervio motor o de la excitación directa de las fibras musculares. Cuando empleamos en un músculo normalmente inervado impulsos rectangulares, la respuesta mecánica observada siempre traduce la excitación del nervio motor, ya que las motoneuronas son más fácilmente excitables que las fibras musculares. La respuesta mecánica observada con impulsos rectangulares se debe a una excitación directa de las fibras musculares sólo si éstas se sustraen al control nervioso, como ocurre en el caso de la denervación. Sin embargo, experimentalmente, se puede analizar la excitabilidad de las fibras musculares y obtener la curva intensidad / duración inmovilizando al paciente. De esta forma, se bloquea la transmisión sináptica entre las motoneuronas y la placa motriz. El gráfico que sigue muestra una media de la relación l/t para motoneuronas y fibras musculares.

Lo que impide una observación pormenorizada de una curva solamente. Utilizando un eje logarítmico, logramos una observación altamente detallada de las dos curvas (véase el gráfico que sigue).

Estas curvas demuestran claramente que es imposible excitar directamente las fibras musculares de un músculo cuyo control nervioso está intacto mediante impulsos rectangulares. Nos permiten también comprender que, en caso de denervación parcial, los impulsos rectangulares de larga duración (varias decenas de ms) excitan no sólo las fibras musculares denervadas, sino también las motoneuronas de la parte siempre inervada. Por el contrario, los impulsos rectangulares de corta duración (varias décimas de ms) excitan únicamente las motoneuronas sin tener ningún efecto sobre las fibras musculares denervadas.

No obstante, hay que moderar las palabras del párrafo anterior ya que las curvas de excitabilidad de los gráficos anteriores conciernen a fibras musculares sanas, sustraídas a la transmisión nerviosa mediante inmovilización. La situación es diferente con un músculo denervado como consecuencia de una lesión en el nervio periférico, ya que la excitabilidad de las fibras musculares sanas y de las fibras musculares denervadas es diferente. La curva de excitabilidad de las fibras musculares denervadas se desplaza hacia la derecha. Es decir, una fibra muscular denervada es menos excitable que una fibra muscular sana, aún más incluso si la denervación es antigua. Con el tiempo, el tejido muscular denervado corre el riego de volverse esclerótico y perder sus propiedades de excitabilidad.

Tenemos, por tanto, que mientras que los impulsos rectangulares de 10 ms de anchura son capaces de excitar las fibras musculares sanas, serán necesarios impulsos mucho más largos (del orden de 100 ms) para excitar fibras musculares denervadas.