动物生理学家——伊凡•彼德罗维奇•巴甫洛夫(Pavlov)

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教育巴甫洛夫 |
分类: 生物学史与学家 |
国藉:俄罗斯
主要成就:创立条件反射学说
主要作品:《心脏的传出神经》 (1883)、《主要消化腺机能讲义》 (1897)、
《消化腺作用》 (1902)、《动物高级神经活动(行为)客观研究20年经验:条件反射》 (1923)、《大脑两半球机能讲义》 (1927)等。
伊凡·彼德罗维奇·巴甫洛夫(Pavlov)俄国生理学家、心理学家、医师、高级神经活动学说的创始人,高级神经活动生理学的奠基人。条件反射理论的建构者,也是传统心理学领域之外而对心理学发展影响最大的人物之一,曾荣获诺贝尔生理学奖。
一、生平简介
1849年9月26日,巴甫洛夫(Pavlov)出生在俄国中部小城梁赞,他的父亲是位乡村牧师,母亲是一位牧师的女儿,有时在富人家做女佣以贴补家用。从小学习勤奋,兴趣广泛。由于他父亲喜欢看书,家中有许多像赫尔岑,车尼尔雪夫斯基等人的进步著作,在父亲的影响下,他一有空就爬到阁楼上,读父亲的藏书。
1860年进入梁赞教会中学,1864年毕业后进入梁赞教会神学院,准备将来做传教士。19世纪60年代,俄国一些伟大的革命民主主义者赫尔岑、别林斯基、车尔尼雪夫斯基等与社会生活和科学上的反动思想进行着艰苦卓绝的斗争。在此期间从皮萨列夫的文章《动植物世界的进步》中,他知道了达尔文的进化论,并受到当时苏俄著名生理学家谢切诺夫1863年出版《脑的反射》一书影响,对自然科学发生兴趣,逐渐放弃神学,这些革命先驱的思想,深深影响了巴甫洛夫,尽管巴甫洛夫出身于宗教家庭,但他本人既不想像父亲一样一辈子当一个牧师,也不相信上帝的存在。
21岁即1870年他和弟弟一起考入圣彼得堡大学,先入法律系,后转到物理数学系自然科学专业。谢切诺夫当时正是这里的生理学教授,而年轻的门捷列夫则是化学教授。巴甫洛夫在大学的前两年表现平凡,在大学三年级时上了齐昂教授所开授的生理学,对生理学和实验产生了浓厚兴趣,找到了所要主修的学科从此投入生理学的研究。为了使实验做的得心应手,他不断练习用双手操作,渐渐地相当精细的手术他也能迅速完成,齐昂老师很欣赏他的才学,常常叫他做自己的助手。在齐昂的指导下,1874年,他和同学阿法纳西耶夫完成了第一篇科学论文《论支配胰腺的神经》,获得研究金质奖章。
巴甫洛夫在大学里以生物生理课为主修课,学习十分刻苦,巴甫洛夫不懂就问,每次手术都做的又快又好,渐渐的有了名气。
因为在生理学上投入时间太多,大学最后一年,他主动要求留级,1875年,巴甫洛夫获得了生理学学士学位。再进外科医学学院攻读医学博士学位,以使将来有资格去主持生理学讲座。此期间成为了自己老师的助教。
1878年,他应俄国著名临床医师波特金教授的邀请,到他的医院主持生理实验工作,实验室听起来好听,其实就是一间破屋子,它既像看门人的住房,又像一件澡堂,巴甫洛夫却在这里工作了十余年。在这里,他主要研究血液循环、消化生理、药理学方面的有关问题。
1879年从医学院毕业并获四年的奖学金,31岁的他和教育系的女学生谢拉菲玛结婚,婚后妻子把他们的生活料理得井然有序,巴甫洛夫不仅能安心工作也能好好地休息。
巴甫洛夫因在消化生理学方面的出色成果而荣获1904年诺贝尔生理学和医学奖金,成为世界上第一个获得诺贝尔奖的生理学家。
巴甫洛夫的工作热忱一直维持到逝世为止,最后他在病中挣扎起床穿衣时,1936年2月27日,因体力不支倒在床上逝世。巴甫洛夫逝世后,苏联政府在他的故乡梁赞建造了巴甫洛夫纪念馆,并设立纪念碑。
二、主要成就
巴甫洛夫在学术上的贡献,主要在于三方面:一是心脏的神经功能;二是消化腺的生理机制(获诺贝尔奖);三是条件反射研究。对以后心理学发展影响最大的是由他的条件反射研究所演变成的经典条件作用学习理论。
1.创立条件反射学说
从1888年开始,巴甫洛夫对消化生理进行研究。他发明了新的实验方法,不是用被麻醉的动物做急性实验(每次实验完了,动物也就死掉了)而是用健康的动物做慢性实验,从而能够长期观察动物的正常生理过程。他还创造了多种外科手术,把外科手术引向整个消化系统,彻底搞清了神经系统在调节整个消化过程中的主导作用。他还发现分布在胃壁上的第十对脑神经迷走神经与胃液的分泌有关。用同样的方法分泌胃液,迷走神经切断,就不再分泌。但如果不假饲,只刺激迷走神经,也能分泌胃液。是什么东西对迷走神经产生了刺激?原来味觉器官感受到了食物刺激,便会通过神经传给大脑,通过大脑传给迷走神经让胃液分泌。这就是条件反射学说。为此他领取了1904年“诺贝尔奖”的生理学医学奖。
巴甫洛夫做了一个相当著名的实验,他利用狗看到食物或吃东西之前会流口水的现象,在每次喂食前都先发出一些信号(一开始是摇铃,后来还包括吹口哨、使用节拍器、敲击音叉、开灯……等等),连续了几次之后,他试了一次摇铃但不喂食,发现狗虽然没有东西可以吃,却照样流口水,而在重复训练之前,狗对于“铃声响”是不会有反应的。他从这一点推知,狗经过了连续几次的经验后,将“铃声响”视作“进食”的信号,因此引发了“进食”会产生的流口水现象。这种现象称为条件反射,这证明动物的行为是因为受到环境的刺激,将刺激的讯号传到神经和大脑,神经和大脑作出反应而来的。
条件反射的情境涉及四个事项,两个属于刺激,两个属于机体的反应。一个是中性刺激,它在条件反射形成之前,并不引起预期的、需要学习的反应。这是条件刺激(CS),在巴甫洛夫的实验中就是铃响。第二个刺激是无条件刺激(UCS)。它在条件反射形成之前就能引起预期的反应:条件反射形成之前,出现了肉,即UCS,就引起唾液分泌。对于无条件刺激的唾液分泌反应叫作无条件反应(UCR)。这是在形成任何程度的条件反射之前就会发生的反应。由于条件反射的结果而开始发生的反应叫作条件反应(CR),即没有肉,只有铃响的唾液分泌反应。当两个刺激紧接着(在空间和时间上相近),反复地出现,就形成条件反射。通常,无条件刺激紧跟着条件刺激出现。条件刺激和无条件刺激相随出现数次后,条件刺激就逐渐引起唾液分泌。这时,动物就有了条件反应。
2.提出两个信号系统学说
从1903年起,巴甫洛夫连续30多年致力于高级神经活动的研究。通过长时间的研究,他发现了大脑皮层机能的活动规律。巴甫洛夫创立的动物和人类高级神经活动的学说,给唯心主义心理学以致命的打击,为创立科学的唯物主义心理学奠定了基础。晚年的巴甫洛夫转向精神病学的研究,认为人除了第一信号系统(即对外部世界直接影响的反应)外,还有第二信号系统,即引起了人的高级神经活动发生重大变化的语言。巴甫洛夫的第二信号系统学说解释了人类所特有的思维生理基础。
巴甫洛夫所做工作的重要性是不可估量的。