世界名人之生理學無冕之王巴甫洛夫,巴甫洛夫獲得了什麼成就?

世界名人之生理學無冕之王巴甫洛夫,巴甫洛夫獲得了什麼成就?

世界歷史雜談

世界名人之生理學無冕之王巴甫洛夫,巴甫洛夫獲得了什麼成就?

人們知道,動物僅有第一信號系統高級神經活動,也就是由現實的具體刺激引起的條件反射。而人類則兼具第一和第二信號系統(語言)兩種形式的高級神經活動。是誰最先發現高級神經活動規律的呢?他就是「生理學無冕之王」巴甫洛夫。這位俄羅斯生理學家有句名言:「要做科學的苦工!」因此,人們又充滿敬意地稱他為「科學的苦工」。下面小編就為大家帶來詳細的介紹,一起來看看吧!

1849年,巴甫洛夫出生於俄國中部梁贊城的一個貧苦的家庭,父親是個傳教士。1870年,21歲的巴甫洛夫帶著一張「貧困證明書」,進入了彼得堡大學攻讀生理學。他刻苦學習 ,閱讀了大量的書籍。大學畢業時,獲得了金質獎章。後來,又轉到軍醫學院深造,並在這所學院中度過了40多個年頭。

巴甫洛夫生活的年代,科技發展突飛猛進,人類對於自身各個部分的構造已經相當清楚。不過,統一指揮協調軀體各部位運動的「司令部」——大腦,卻仍像一個謎團 ,人們急於知道人體 內的大腦和內臟器官的工作原理,瞭解高級神經活動的規律,卻苦於無從觀察而進展甚微。

如何才能透過體表,直視內臟器官的活動呢?一次偶發的事件,讓巴甫洛夫大受啟發。原來,有個獵人槍支走火,子彈射進了自己的腹部。醫生救了獵人一命,但令人遺憾的是傷口長期不能癒合,只好用消毒紗布蓋著腹部,留下一個通向胃部的小洞,透過這個瘺管,醫生可以清楚地觀察到獵人胃的活動情況。為什麼不通過瘺管來觀察動物的器官活動呢?巴甫洛夫開始了生理學發展史上最有意義的實驗。

首先,他將狗的胃切開,做成一個通向體外的胃瘺管。接著,又在狗的脖子上開一個口子,將食管切斷,然後把兩個斷頭都接到體外。實驗開始後,飢餓的狗像往常那樣狼吞虎嚥起來,可是嚥下去的食物卻從食管切口處掉出來。狗不停地吃著,可胃卻始終空空如也。這時,有趣的現象發生了,食物雖然沒有進入這只帶瘺管的狗胃裡,但狗的嘴巴一咀嚼食物,胃就開始分泌胃液。由於胃裡沒有雜物,胃部瘺管中就一滴一滴地滴下透明的胃液,流入預先備好的試管中。這個被稱做「假飼」的實驗結果顯示:食物雖然沒有到胃裡,但胃已開始分泌胃液。說明胃液的分泌是大腦通過神經所下的命令,而不是食物直接刺激胃的結果。原來,大腦是指揮全身各器官協調工作的司令部,它控制著胃的消化活動。於是,巴甫洛夫瞄準了下一個目標:研究大腦活動規律,認識人體 的「司令部」。

為了更加方便地觀察研究狗的神經活動,巴甫洛夫在狗的面頰上切開一個小口,用導管將唾液腺分泌出的唾液引到體外,流到掛在面頰上的漏斗中,再滴入試驗用的量杯裡。在給狗餵食之前,巴甫洛夫先打開電燈。因為燈光與食物沒有任何聯繫,狗根本沒有理會,也沒有唾液流出來。開燈後立即給狗餵食,狗的唾液就流了出來。以後,給狗餵食時總是打開電燈。經過多次重複,一個奇特的現象出現了:只要燈光一亮,即使不餵食物,狗也會流口水。由此可見,燈光已經和食物一起成為固定的信號出現在狗的大腦中,因此狗一見燈光,就做出消化食物的反應,流出唾液。

巴甫洛夫將他發現的這種實驗現象稱作「條件反射」。後來的實驗證明,動物的條件反射只是一種暫時的現象。因為對於在實驗室裡對燈光與食物建立了條件反射的狗來說,一旦只有燈光而不餵食物,狗的唾液就會漸次減少,直到完全不分泌,暫時建立起來的條件反射也逐漸消失。

巴甫洛夫通過一系列科學實驗,創立了非凡的學說,在人類歷史上第一次對高級神經活動做了準確客觀的描述,並由此開啟了探索神經活動的一扇「窗口」,為研究人類大腦皮層複雜的高級神經活動開拓了全新的思路。1904年,諾貝爾獎基金會將該年度的生理學和醫學獎金,授予了巴甫洛夫教授,以獎勵他在生物學研究中取得的卓越成果。要知道,巴甫洛夫是世界生理學家中第一個享有這種榮譽的科學家。

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