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赫兹的音调时就分泌唾液，听到500赫兹的音调时一点也不分泌唾液。对于
这一现象巴甫洛夫称为分化抑制，即前者引起兴奋过程，后者引起抑制过程。
有的狗只要两种刺激交替出现几次，就能达到完全的分化，这说明这样的狗
大脑皮层的抑制过程很强；有的狗则要许多次刺激才能达到完全的分化，这
说明这样的狗大脑皮层的抑制过程很弱。
巴甫洛夫的研究表明，条件反射活动发生在大脑两半球的特定部位上。
兴奋和抑制过程是大脑皮层的两个基本神经过程：兴奋过程引起反射；抑制
过程制止反射的出现。在它们的相互作用、相互制约与相互平衡和协调下实
现机体对外界环境精确的适应性。
根据大脑兴奋过程与抑制过程的力量的强弱，这两种过程的强度是否均
衡发展，以及这两种过程是否容易转变等三项特征的差异情形，巴甫洛夫把
狗分为如下四种神经类型：
第一种为强而不均衡型，或称兴奋型。这一类型的特点是兴奋和抑制都
很强，比较起来兴奋常占优势。这类型的狗富有攻击性，不容易约束。
第二种为镇静的强而均衡型。这一类型的特点是镇静、有节制而且警惕
性高。
第三种为活泼的强而均衡型。这一类型的特点是活泼好动，反应灵敏。
第四种为弱型，或称抑制型。这一类型的特点是无论兴奋和抑制都很弱，
但一般容易表现为抑制，比较胆小畏缩。
在这四个基本类型之外，还存着许多不同程度的中间类型。
巴甫洛夫认为对于神经活动类型的最后形成，除了先天特征性，每一个
动物的生活史或机体生活条件所引起的变化，也起着很重要的作用。神经活
动是两种神经行为的混合性，是类型与环境影响的综合。巴甫洛夫是这样说
的：“类型是动物神经行为的先天的或固有的形式——遗传型。但是，既然
动物从出生的那天起就受到各种不同环境的影响，它必须对于这些影响用一
定的活动来作反应，而这些活动常常逐渐变得固定起来，以至于终身存在。
所以，动物最后所有的神经行为方式 （遗传类型，也就是性格），是类型的
特性与环境所造成的变化的混合物。”巴甫洛夫认为神经的主要遗传性质可
能由环境对于机体的影响以及对机体施行一定的训练而予以改变。
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巴甫洛夫在研究中发现，人的高级神经活动比动物大大发展了一步。人
同样可以用光、声、嗅、触等感觉剌激作为信号，来形成各种条件反射，这
些信号直接作用于眼、耳、鼻、舌、身等感爱器官，这些都是现实具体的信
号，这是与动物所共有的。此外，语言也可以引起条件反射反应，包括听到
的语言和看到的文字，但并不是指它们的声音或形象，而是它们所包含的意
义。例如，让小孩子吃糖，他一吃到糖就会有口水分泌，这是非条件反射。
他吃过几次后，见到糖也会馋得流口水，这就是条件反射，属于对具体的信
号的反应。当这个小孩子懂得语言后，听到别人议论糖时，他也会有口水流
出来，这就是小孩子对语言——也就是抽象信号的反应，这也是一种条件反
射，是人类所特有的机能。
巴甫洛夫指出：引起人类条件反射的有两类性质不同的信号：第一信号
是具体的信号，第二信号（语言）是抽象的信号。人脑有两个信号系统，第
一信号系统是对第一信号发生反应的大脑皮层功能系统，第二信号系统是对
第二信号系统发生反应的大脑皮层功能系。动物只有一个信号系统，相当于
人的第一信号系统，而人类才具有两个信号系统，这是人类区别于动物的主
要特征。第二信号系统的发生与发展是人类社会的产物，人类由于社会劳动
与相互交往产生了语言，这是人类对现实的概括和抽象化，人类借助它来表
达其思维，并进行抽象的思维，属理性认识的生理基础。这也就使人类的高
级神经活动和动物的高级神经活动有了本质上的区别。
巴甫洛夫根据神经的兴奋与抑制作用，把人类的神经类型分为三大类：
第一类为艺术型，这一类人的第一信号系统占优势，他们的形象的感情
活动能力强，以画家、音乐家和作家为代表；
第二类为思想型，这一类人的第二信号系统占优势，他们的抽象的语言
思维能力强，以数学家、语言学家和哲学家为代表；
第三类为中间型，这一类人具有第一信号系统和第二信号系统之间的活
动能力，也就说没有哪一种特别发达。
在每个类型内，又有兴奋型、活泼型、安静型、抑制型之分，这反映出
人类高级神经活动的个体差异。
对于上述人类神经的分类，巴甫洛夫自己也认为非常粗略。事实上，人
的神经类型远比这些更为复杂，就是到今天仍在继续研究之中。
巴甫洛夫提出的两种信号系统学说，是有史以来第一次对人类特有的同
高级神经活动所做的科学论述，它为研究人类脑皮层的活动开避了新的途
径。
巴甫洛夫在研究高级神经活动基本规律和神经类型的同时，还研究了神
经心理疾病的病理学原理。巴甫洛夫曾经对人类精神病、神经官能症进行过
考察，发现这种病症是由于大脑皮层兴奋与抑制过程的平衡遭到破环而引起
的。巴甫洛夫认为神经系统的活动，在本质上具有兴奋和抑制两种过程，有
时候，兴奋占优势，有时候，抑制占优势。大脑皮层的不同部位的细胞其兴
奋和抑制状态也不相等，某一部分的细胞处于兴奋时，另一部分的细胞也许
正处于抑制中。但就整个大脑皮层总的情况来说，人和动物在醒着的时候，
兴奋占优势，而在睡眠的时候，抑制占优势。如果兴奋与抑制在大脑皮层内
能很好地平衡，那么，高级神经活动就会处于协调状态，这时人类和动物的
行为完全正常，如果兴奋与抑制的平衡被破环了，大脑皮层的协调活动也必
然要受到破坏，具体就表现为人和动物行为的失常。因此，兴奋和抑制的过
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度紧张，或兴奋与抑制的直接冲突，都可导致神经异常的的出现，巴甫洛夫
用了一系列实验来证实强烈刺激造成兴奋和抑制的过度紧张，是引起神经异
常的直接原因。
1924年9月23日，列宁格勒的涅瓦河闹水灾，河水淹没了巴甫洛夫实
验室的动物房，巴甫洛夫和同事们全力抢救做实验用的狗。面对突然的水患，
被关在笼子里的狗非常紧张和恐惧。虽然它们被救出来了，但是有的狗就因
此得了神经异常症，先前形成的条件反射几乎完全没有了。巴甫洛地采用了
各种方法进行训练，使其中一只狗在两个月后恢复了条件反射活动。然后，
巴甫洛夫做了一个复现水灾场景的有趣实验，他把皮管接在水笼头上，在这
只狗正在进行条件反射实验时，让水从门缝里流入实验室的地板，同时让他
的助手们摹拟发出水灾发生时的风啸声。那只狗的反应是迅速跳起来，两眼
不安地注视着地面上的水，并企图从仪器架子上逃跑。原来造成条件反射的
激刺信号，这时丝毫也不能引起这只狗的唾液分泌，倒是增加了它的兴奋状
态，并且拒绝食物。虽然这是由于强烈刺激造成的兴奋的过度紧张，造成这
只狗神经异常症的出现。
巴甫洛夫为了说明因为抑制过程过度紧张也能引起神经异常症，曾做了
如下实验：每次圆形光斑出现时就给狗吃食物，椭圆形光斑出现时不给它吃
食物。如此反复出现，狗便对圆形光斑产生兴奋，对椭圆形光斑产生抑制。
椭圆长轴与短轴之比最初为2：1，后来逐渐改为3：2，4：3，最后为9：8，
但是椭圆形的面积不变，并且和圆形的面积完全相等。由于差别越来越小，
越来越不易分辨，所以其引起的抑制也就越来越强，狗就越来越紧张。当椭
圆长短轴比达到9：8时，因为抑制过度紧张，结果有一天，这只狗的全部行
为突然改变了：它开始嗥叫，并狂躁地咬仪器架子，不仅圆形光，连各种椭
圆形的光都能引起它的唾液分泌反应。可见由于抑制的过度紧张，致使这只
狗的大脑机能失调，产生了神经异常症。
巴甫洛夫还实验过：让狗接受一个兴奋性条件刺激之后，马上再接受一
个抑制性剌激。在实验中，有的狗经受不住这种冲突得了神经异常症，这说
明兴奋与抑制的直接冲突，也是产生神经异常症的一个因素。
神经异常症并不是在所有神经类型都会产生的。不同神经类型的动物发
生神经异常症的可能性有所有不同：弱型也就是抑制型动物最容易得神经异
常症，强而不均衡型，即兴奋型的动物也比较容易得神经异常症，而强而均
衡型的动物则不容易发生神经异常症，但也不是完全不会发生。
巴甫洛夫在进行研究工作的同时，对睡眠的机制进行深入的探讨。从
1918年夏天起，巴甫洛夫就开始经常到列宁格勒一所精神病院去了解各种神
经异常症的的情况，特别对那种长期的所谓紧张症麻痹状态感兴趣。精神病
院里有一位名叫卡察尔金的病人，从前患过一种病，在1896年受过精神性创
伤，从此进入嗜眠状态。他一直睡了22年，借助橡皮管灌流汁维持生命，当
年最早给他治病的医生已成为医学教授，教授的儿子即将从医科大学毕业，
准备接替父亲继续给卡察尔金治病。巴甫洛夫对这位睡了22年的病人进行了
长时间的观察和研究，他认为，卡察尔金实际上并没有病，他的嗜眠只不过
是大脑处于深度抑制状态，仿佛某些动物的冬眠。这种深度的抑制对于机体
是有益的，而且是必要的，因为他的大脑需要休息，这是一种保护性的反应。
巴甫洛夫的观点是对的，果然，有一天，卡察尔金终于睡醒了，并且离开了
医院，但他离开医院后就不知去向了，也许他在恍若隔世的街道上迷路走失
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了。这对于巴甫洛夫的科学研究实在是十分遗憾的。
为了进一步深入研究睡眠机制，巴甫洛夫希望能开设附属于其实验机构
的神经病院和精神病院。1937年，苏联政府满足了巴甫洛夫的意愿，使他的
研究工作得以更顺利地进行。巴甫洛夫根据他当年研究的结果提出，可以用
药剂及其他办法促进睡眠、加深睡眠、并延长睡眠的时间，来治疗神经异常
症的病人，这就是睡眠疗法。在神经病院里，巴甫洛夫对那些被医生认为没
有治愈希望的病人实行睡眠疗法。这些病人经过长时间的睡眠逐渐恢复了正
常。特别是那些在战争中因炮火受惊而患神经异常症的病人，经过睡眠疗法，
大多数痊愈了。神经病学的的专家非常佩服巴甫洛夫的研究成果，他们说：
“起初，我们以为你的方法白费，徒劳无功。现在，我们亲眼看到了你的成
绩，不得不承认，睡眠疗法很有价值，很有意义。”
巴甫洛夫在一次医学会议上宣布了长期睡眠能治愈神经异常症的原因：
“睡眠具有保护能力，能使大脑细胞得到休息。对于因神经中枢过度紧张而
得神经异常证的病人，人工引起沉睡，可以抑制脑细胞的活动，从而使患者
恢复正常。”
巴甫洛夫广泛地研究高神经活动的各个方面，努力为大脑生理学开辟了
新的研究领域，为生理学的发展作出很大贡献。由于他对高级神经活动的研
究，曾再次被提名授予诺贝尔奖金，但是委员认为其成果的重要早已被证明
了，就没有进行专门的讨论。其实，按照巴甫洛夫的成就，他获得两次诺贝
尔奖并不能说是过分的。
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六、巴甫洛夫的思想言行
巴甫洛夫在科学上取得巨大成就，这不单是因为他有辉煌的天才和不屈
不挠的意志，也因为他有一个科学家的罕有的特性和在科学研究中的高度完
整性，使他在科学研究中成为一个卓越的组织者和领导者，突破前人已有的
成就。他的多方面的创造天才包括了生理学中许多最重要的部门，并且留下
了不可磨灭的功绩。
巴甫洛夫对于科学无限热爱。科学是他的本质，科学上的创造是他最大
愉快的渊源。他在 《自传》里写道：“我已经得到可以向生命要求的一切，
我所研究的那些原理，完全得到了实现。我曾梦想过要在运用智力的工作中，
在科学中，找到生活的幸福——而我已经真正找到了这种幸福，而且现在还
不断地在这里面找到它。”在《给青年们的信》里，他表达了他对科学的态
度：“科学需要一个人贡献出毕生的精力。假使你们每个人有两次生命，这
对你们说来还是不够的。科学需要每个人有极紧张的工作和伟大的热情。希
望你们热情地工作，热情地探讨。”
巴甫洛夫献身科学事业，忘我工作，不怕艰苦、不计较个人利益。波特
金实验室的条件相当艰苦，他却长期在这里不懈地紧张工作。在经济生活非
常紧张的情况下，他依然没有放弃自己的研究工作。并多方筹集资金建造用
于研究犬类条件反射时的专用实验室——有名的“无声塔”。这个著名的建
筑直到十月革命以后才得以完成。苏联国内战争时期，国家经济十分困难，
列宁派高尔基登门拜访巴甫洛夫，问他需要什么帮助？他回答：“需要狗，
狗！”高尔基又问他还需要什么？巴甫洛夫说：“给三匹马吧，即使是瘸的、
伤的也无关紧要，只要有马就行，我们要用马来制造血清。”他要狗和马是
为了科学实验用，他只字不提家中生活的困难。苏联政府曾专门派人送一些
口粮、火腿、黄油给他，他不接受说：“我的同事没有这些东西，我就无权
享受……”
为了克服食物供应不足的困难，他亲自带头在实验室旁边的空地上种植
蔬菜。用自己的面包喂做实验用的狗。有时，夜里要做实验，但没有电灯。
他们就秉松枝火照明进行手术，助手们常常关照他：请别烧着了他的大胡子。
由于电车中断，他还坚持步行到学校给大学生们讲课和作实验示范。巴甫洛
夫的研究一直未停止，他在1922年发表过这样的声明：“我们的研究工作一
直没有停顿，并且正在不断继续。虽然在1919年到1920年间，工作遭遇外
来的困难，象断电、寒冷、缺乏动物的饲料等，研究工作不免迟缓，可是从
1927年起，情形逐渐改善，除仪器和图书方面稍感不足外，都逐渐恢复正常
了。”
巴甫洛夫一生从事科学研究事业是按照循序渐进、虚心和热情努力去做
的。1877年，巴甫洛夫还在讲大学的时候就已注意到，刺激与唾液“毫不相
关”的坐骨神经，会增加或抑制唾液的分泌。但是，直到25年后，他才正式
开始把神经和唾液腺的关联作用，作为关于条件反射学说的课题来研究。这
说明了巴甫洛夫对科学研究的态度是认真谨慎、循序渐进的。
巴甫洛夫是世界上第一个在生理实验室内设立外科手术室的人。他给动
物进行手术时，好象躺在手述台上的是个人，要求助手们按照无菌外科的一
切规则严格地消毒，并有次序有节奏地把所有器械、敷料和用具递给手术者。
巴甫洛夫本人做起手术来，极其敏捷灵巧，而且十分准确。他能够在3至5
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秒内把狗的颈皮切开，分出迷走神经并把它剪断。这种手术由他最好的助手
来做也需要90秒钟，而这已经是非常迅速的了。巴敷洛夫施行狗的脊髓切断
手术，只要30秒钟左右。他的闪电式的功夫，使一般人望尘莫及，以致他做
完了某项手术，旁观者往往以为他还没开始呢！
与巴甫洛夫手术功夫相当的，是他的讲课。他具有一种难得的天才，即
使对于最困难的题目，他也能以简括、生动和明白的方式来表达他的意见。
据他早年的学生说，他在军医学院里对学生的讲课，始终是非常成功的�