這個實驗獲得了關於消化腺分泌全過程和消化液成分的基本材料,為搞清神經係統對整個消化過程的調節機製奠定基礎,對於營養學和醫學有重要價值。
(三)高級神經活動生理學
從1903年起,一直到他生命的最後一刻,巴甫洛夫連續三十餘年致力於高級神經活動生理學和大腦生理學的研究,從而發現了大腦皮層和大腦兩半球活動的規律,建立了高級神經活動學說,也稱大腦皮層的條件反射學說。
巴甫洛夫認為動物的一切行為都屬於反射的範疇。他把反射分為非條件反射和條件反射兩類。所謂非條件反射是動物天生的功能,具有永久性,不因環境改變而喪失這種功能的反射活動。例如,狗在進食時由於食物的結構和化學刺激,使口腔粘膜中的化學感受器興奮,通過神經傳導引起唾液腺分泌唾液,這種反射就是非條件反射。所謂條件反射是指後天形成的,經過多次強化,使本來無關的刺激也能引起反應的反射活動。例如,用與食物無關的條件如鈴聲來刺激狗,這時狗的唾液腺並不分泌唾液,但若把鈴聲和食物聯係在一起,即每次給狗喂食前就響鈴聲,這樣實驗若幹次後,隻要單獨用鈴聲就會使狗的唾液腺產生反應,分泌唾液,這就是條件反射。
巴甫洛夫發現了條件反射,即發現了動物界和我們人類本身基本的,同時也是最普遍的現象。研究表明,條件反射是建立在非條件反射基礎上的一種暫時的聯係,也就是在條件刺激的皮層興奮灶與非條件刺激的皮層興奮灶之間,由於多次結合強化,從而建立了暫時的神經聯係。由此可知條件反射具有暫時性的特點。
巴甫洛夫關於高級神經活動的學說清楚地表述了條件反射活動在爭取機體生存的鬥爭中所具有的生物學意義。條件反射能夠使人類和動物機體與周圍環境建立各種複雜關係,根據對生命活動有利或不利的不同刺激信號,決定其行動,產生精確的反應,使之適應於生存的環境,不被淘汰。
巴甫洛夫在研究動物高級神經活動基本規律的基礎上進一步研究了人類高級神經活動的規律,提出第一信號係統和第二信號係統學說。信號活動是大腦皮層最基本的活動。信號從本質上可分兩類:一類是現實的具體信號,稱為第一信號(如食物的外形和氣味、聲音、光等);另一類是現實的抽象信號,稱為第二信號(如語言、文字)。人和動物都具有第一信號係統,而第二信號係統是人所特有的。這也是人類高級神經活動和動物的高級神經活動的本質區別。對人類來說,第一信號係統是感性認識的生理基礎;第二信號係統是理性認識的生理基礎,它們是人類高級神經活動發展過程中的兩個階段,也是人類認識中兩個不可分割的階段。
20世紀初,心理學作為一門新的自然科學迅速發展壯大。巴甫洛夫把對動物及人腦功能的研究應用到心理學領域並取得巨大成就。他不僅是一位偉大的生理學家,還是一位偉大的心理學家。他的人類高級神經活動學說對心理學的發展產生深遠影響。我們知道,氣質是一種心理特征,它與神經類型有密切關係,神經類型是氣質的生理基礎。巴甫洛夫根據興奮與抑製這兩個基本神經過程的強弱程度,均衡性和靈活性,將動物和人的神經類型分為四種基本類型,並試圖與希波克拉底的氣質的四種類型對應起來,見下表:
神經類型(氣質類型)強度均衡性
靈活性行為特點
興奮型(膽汁質)強不均衡攻擊性強,易興奮,不易約束,不可抑製
活潑型(多血型)強均衡靈活活潑好動,反應靈活,好交際安靜型(粘液質)強均衡不靈活安靜、堅定、遲緩、有節製、不好交際
抑製型(抑鬱質)弱膽小畏縮,消極防禦的反應強
巴甫洛夫對高級神經活動的研究,開辟了大腦皮層生理學的新領域,奠定了心理學的生理學基礎,推動了生理學和心理學的發展。
巴甫洛夫在科學上的成就,贏得世界聲譽。他那忘我工作,不怕艱苦,獻身科學事業的精神,是每位學者效仿的榜樣,他熱愛祖國,熱愛勞動,為人謙遜、質樸,得到周圍同事乃至全蘇聯、全世界人民的愛戴。