中外科学家发明家丛书:巴甫洛夫-第4部分
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光铃声产生了条件反射。
剌激信号不仅仅是铃声和灯光，就连脚步声、流水声、甚至用棍子打狗、
用烙铁烫狗、用针剌狗，只要同食物联系在一起，就都会形成条件反射，以
致于狗挨了打、烫或剌、就立刻会垂涎三尺。因为狗对于剌激信号非常灵敏，
经过特殊训练的狗这方面的能力更独特，警犬能毫无困难地分辨出多至 50
万种以上不同的气味。对警犬的训练就是应用了巴甫洛夫的条件反射学说。
无数次的实验证实了条件反射学说。巴甫洛夫发现了“条件反射”，就
是发现了动物界和我们人类本身的基本的、同时也是最普通的现象。巴甫洛
夫说：“在狗身上试验唾液腺的反射，等于狗把许多事情告诉了我们。”
人为的实验可以制造某一重复剌激，作为形成条件反射的信号。动物或
人类在自然界中，又是怎样从许多剌激中找出一些具有信号意义的剌激来
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呢？研究表明，条件反射是由“内在和外在环境中的各种各样的初级的或最
复杂的复合动因形成的，不过要受一种限制：为了感知这一切动因，在大脑
半球中就必须有感受的要素”。巴甫洛夫认为，这主要是依靠大脑皮层的功
能。他认为，条件反射是以非条件反射为基础形成的，可以设想在条件反射
形成后，条件剌激的神经通路和非条件反射的神经通路之间必定发生一种新
接通的暂时联系，暂时联系发生在大脑皮层的有关中枢神经之间，即在条件
剌激的皮层兴奋灶与非条件剌激的皮层兴奋灶之间，由于多次结合强化，而
建立了暂时联系，所以巴甫洛夫说：“外部动因与机体对外部动因所作的反
应活动之间的经常联系理应叫做非条件反射，暂时性联系则应叫做条件反
射。”巴甫洛夫认为，条件反射的一个极其重要特点就是反射的暂时性。
巴甫洛夫把感受器、传入神经纤维和相应的中枢神经部分比做简单的分
析器。感受器官只具备初步的分析能力，每一种感受器官只能接受一种性质
的刺激，如眼睛对光线，耳朵对声音，舌头对味道；当它们接受了一定的刺
激后，就通过神经纤维传达到神经中枢的某个低级部位——这部位在脑干
内，从而引起一定的动作，例如：眼睛遇到强光会缩小瞳孔，舌头一尝味道
就会分泌唾液。这些都是简单的反射，也就是非条件反射。但是，大脑两球
皮层好象是一个灵敏度极高的分析器总体，它能把刺激的强度和性质分析得
很精细，同时也能把不同部位、不同强度以及不同时间出现的刺激，给以很
好的综合，形成一个总的复合刺激，因而也就能引起各种各样极其复杂的反
射，就是巴甫洛夫所说的条件反射。
巴甫洛夫通过实验来证实大脑皮层的功能。他用精细的手术把一只狗的
大脑皮层 （灰质）切除，而保留神经中枢的其余部分。结果，便制造了一个
具有明显行为缺陷的严重的“残废者”。在这只狗身上属于非条件反射的本
能行为都还存在，它仍然会走会跳，会吃食物，甚至也能生育；但是，在这
只狗身上原先已建立起来的旧的条件反射则完全丧失了，而新的条件反射无
论如何也建立不起来了。这只狗不再认识它的主人了，主人抚摸它，它无动
于衷，恐吓它也不逃走；把食物放在它的面前它也不知道吃，根本也不流口
水；它走来走去，到处乱嗅，不会根据食物的信号去找食物，只有当嘴巴偶
然碰到食物时或把食物放入在它嘴里，它才会吃下去，如果没有人工饲养，
这只狗必定会饿死无疑。所以实验证明：条件反射是大脑皮层的反射活动，
是一种典型的大脑活动，是大脑复杂规律的一个基本环节。
巴甫洛夫的条件反射学说的生物学意义在于：他具体地、科学地阐明动
物机体如何同它的周围环境建立精确的相互关系，根据对生命活动有的或不
利的不同剌激信号，决定其行动，产生精确的反应，使动物机体本身更适应
于生存环境，生存下去。动物在自然环境中会根据食物的信号（气味、颜色、
形状等）去寻找食物，不是等待食物送上门来，掉到自己嘴里。动物也会根
据危险的信号而避开危险，以保存自己的生命。尽管猛兽的形体和声音对于
小动物来说不是致命的东西，但猛兽的爪和牙则可以毁灭小动物，如果弱小
动物非要在猛兽的爪和牙接触到自己身上时才开始反应，那就太晚了。因此
小动物在得到猛兽的形体和声音的信号时就要有所反应才能得到保护。当环
境改变时，动物也会随着环境的变化而形成新的条件反射，来适应新的环境。
巴甫洛夫的条件反射学说在哲学上也具有重大的意义，条件反射学说同
巴甫洛夫以后提出的两个信号系统学说有力地证明了这样一个观点：人的主
观意识是客观现实在人脑中的反映。巴甫洛夫以自己的科学研究成果为辩证
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唯物主义认识论提供了充分的自然科学基础。
列宁领导的苏维埃政府全力支持和关怀巴甫洛夫的科学研究工作，1923
年，巴甫洛夫出版了《动物高级神经活动（行为）客观研究二十年经验》一
书；他的《大脑两半球机能讲义》在1927年出版。这两部著作全面、系统的
总结了巴甫洛夫及同事们20多年在高级神经活动方面的科学研究成果，也是
科学界的宝贵财富。
苏维埃政府为了庆祝巴甫洛夫75岁诞辰，在苏联科学院里建立了一所以
他的名子命名的新的生理学研究院。为了庆祝他80岁诞辰，从1922年起，
在列宁格勒 （彼得堡）附近的科尔吐什村建筑了一座特别的“新学城”。这
个举世无比的大规模的生理研究机构也是以他的名字命名的，人们称之为巴
甫洛夫城。研究院附设了治疗神经病和精神病的医院。使巴甫洛夫的理论与
实际相结合的旧梦得以实现了：巴甫洛夫的研究院里装备着最新式的仪器；
他的固定的科学和技术人员也增加了好多倍；还有比普通预算数字多得多的
资金由他自己斟酌着使用；实验室里的科学研究成果也都能按期出版……总
之，苏维埃政府在物质和精神上大力支持巴甫洛夫的研究工作。
巴甫洛夫的工作精力极其旺盛，进入高龄仍积极从事科学研究工作。他
十分热爱自己的祖国，他同祖国科学的密切关系，使他同自己的祖国、同苏
维埃政权同命相连，使他坚决拒绝了外国研究机构的邀请，以更高的热情忘
我地投入科学研究之中。在他70多岁高龄时，他为自己又出了一个新的科学
研究课题：在研究动物条件反射20多年的基础上，开始研究人脑的活动，开
始了他一生中第三个时期的科学研究工作。
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五、神经类型和两个4号系统的学说
巴甫洛夫在科尔吐什的研究院里，提出了关于高级神经活动类型的学说
和两个信号系统的学说。
巴甫洛夫在研究狗的高级神经活动时注意到这样一个现象，不同的狗对
于同一强度的条件刺激所发生的反应是不同的。用铃声与食物配合进行训
练，有的狗只训练一二次就形成了条件反射；有的狗则需要训练十几次才能
达到预期的效果。在形成条件反射后，狗分泌的唾液量也不同，有的狗听到
铃声每分钟能分泌10滴唾液，有的狗至多只分泌5滴唾液。已经形成的条件
反射的巩固程度也不同，如果只让狗听到铃声却不给它吃食物，有的狗许多
次以后还能分泌唾液，有的狗只几次就不分泌了。为什么会产生这些差别？
巴甫洛夫认为这是因为狗的大脑皮层兴奋过程的强弱不同。
同狗的大脑皮层兴奋过程的强弱不同一样，狗的大脑皮层的抑制过程也
有强弱之分。巴甫洛夫做了这样一个试验，他以1000赫兹和500赫兹的音调
刺激配合，前者给食物，后者不给食物，这样的反复若干次后，狗听到1000
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�
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