一個月後，有一群科學工作者來到了巴甫洛夫實驗室，正好趕上準備給狗喂食。大家都很驚奇：鈴聲響起來了，那些狗紛紛活躍起來。又過了兩個月，這一群人又來到實驗室，鈴聲響起來了，所有的狗都騷動起來，可是沒有給它們送來食物這是巴甫洛夫事前的指示。巴甫洛夫請客人們自己觀察。鈴聲和食物具有相同的功效：能夠使狗分泌胃液。果然不錯，胃液大量地從導管裏流了出來。
實驗表明，黃色的光具有相同的作用，也能使狗分泌胃液。
在實驗時，你千萬不要忘記，做實驗的狗是經過長期訓練的，而不是隨便什麼狗都可以的。這時，巴甫洛夫領悟到一個重要的道理，無論是飼養員的腳步聲，還是鈴聲，總要經常地伴隨著食物，這才能給狗產生一種有機的聯係。一旦這種聯係在狗的大腦裏形成了，鈴聲一響，狗的整個機體就活動起來，大腦發布命令，胃腺分泌胃液……這便是狗對外界刺激的一種反應。巴甫洛夫把它稱為動物的“反射作用”。這種“反射作用”和剛生下來的小狗就會吃東西的情況是不一樣的。剛生下來的小狗會吃東西，是一種本能，不需要母狗教它，巴甫洛夫把它稱為“無條件反射”。鈴聲、腳步聲引起的一種反射，是狗在後來生活中獲得的，它是有條件的，因此可以稱它為“條件反射”。
常常聽人說：狗見到肉就流口水。這對不對呢?答案是：也對，也不對。一般說來，狗見到肉是要流口水的，但是，不是所有的狗見到肉都流口水。科學家們做過實驗，小狗在吃奶的時期內，把肉放在它的麵前，它不但不吃，還對著肉汪汪地叫呢！但是，嚐過肉的美味的狗，再見到肉時，它就饞得流口水了。因此，狗見到肉就流口水，這不是狗天生下來就有的，而是後天獲得的，這是一種“條件反以射。
那麼，什麼是動物的“無條件反射”呢？
當你蹲在河邊，好不容易捉住一條小鯉魚，刹那間這條魚就在你的手中搖頭擺尾，一下子就滑到水裏去了。這是魚的自衛本能。下雨時，許多蚯蚓爬到地麵來，這時如果你用手去捉它，它很快就蜷縮起自己的身體，從你的手中滑下去。當你和別人打架時，你揮動拳頭向對手的眼睛打過去，拳頭還沒有到時，對手的眼皮就合上了。還有，當你用手接觸到灼熱的東西時，手很快就縮回來。如此等等，都是無條件反射。
巴甫洛夫在那些年代裏，和他的同事、學生們係統地研究了狗的消化活動，有了許多重要的發現。1897年，巴甫洛夫把他多年來勞動的成果寫成了一本書，韋名叫《主要消化腺工作講義》。這本書一出版，立即引起世界各國生理學家的注意。1898年被譯成德文，1901年被譯成法文，1902年又被譯成英文。1903年，他出席了在西班牙馬德裏城召開的國際醫學會議，宣讀了自己的論文《動物實驗心理學與精神病理學》，引起了與會代表的極大興趣。第二年，也就是1904年，他作為俄國科學家，榮獲“諾貝爾獎金”。他是世界上榮獲“諾貝爾獎金”的第一個生理學家。獲得“諾貝爾獎金”是一種極大的榮譽，隻有那些在科學研究上有了重要發現，獲得重要成果，並且對今後的科學研究有重大影響的科學家，才能得到這種榮譽。
有些人，在困難麵前，精神百倍，奮勇前進；而在榮譽麵前，卻得意忘形，喪失鬥誌，不再努力了。巴甫洛夫不是一個平庸的人，他獲得了極大的榮譽，又獲得了很高的地位，但他卻沒有停止自己科學探索的腳步。他孜孜不倦地從事著他的科學實驗，是一位真正的腳踏實地的實驗家。實驗室是他的戰場，也是他的武器。
但是，前進的道路並不都是平坦的。他曾經憤怒地辭去軍事醫學院教授的職銜，宣布自己不再在醫學院工作，這究竟是怎麼回事呢？事情的經過是這樣的：
阿遼沙和卡佳既是鄰居，又是同學。自從一個月以前，他們在老師帶領下參觀了巴甫洛夫實驗室後，對科學就產生了一種特殊的興趣。不過這種興趣，在他們兩人中也是有區別的。阿遼沙喜歡的是狗，瞧！那麼多狗，一隻隻雄赳赳地站在自己的崗位上；卡佳則不同，她特別喜愛的是聽巴甫洛夫教授講話，當然有些話她聽不懂，但是那一天巴甫洛夫教授對他們說的話，她大部分都聽懂了。卡佳對實驗室裏的許多狗，自然也感興趣，因為它們對科學是做出過貢獻的。
今天放了學，卡佳正在家裏幫母親做事，阿遼沙氣喘喘地跑了進來，衝著卡佳說：
“卡佳，你瞧。”阿遼沙隨手從書包裏掏出一張廣告，“這是我從馬路燈柱上撕下來的，與時旁邊還圍了不少人在著呢!”阿遼沙顯然很高興：卡佳把廣告拿過來，廣告上印了一隻狗狗的旁邊有一行十分醒目的標題:“具有數學才能的狗！”標題下麵寫著這樣一些話：克寧娜夫人養了一隻聰明絕頂的狗，它能像學生一樣做數學題，加、減、乘、除，樣樣都會，結果絕對正確。克寧娜夫人盛情邀請大家參觀，當場表演。
“怎麼樣?”阿遼沙著急了，“你去不去？我可要去的。”