主页 > 自然科学史 > 生理学无冕之王巴甫洛夫
2018-02-03

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      俄国中部的梁赞城里,有户人家养了一条狗。这条狗非常凶狠,一见人就“汪汪”乱吠。孩子们都很惧怕它,谁也不敢接近它。
      一天,有个脑袋很大的孩子走过这户人家,见那条狗冲着他狂吠,便惊异地问周围的小同伴:
      “咦,他们干吗要把它用链子锁起来呀?”
      “这畜生要咬人哩!”
      “我就不信!”孩子说着向狗走去,“把锁链打开,它才不咬人呢。”
      “别打开,别打开!”小同伴们一面喊,一面吓得四散而逃。
      孩子真的把锁链打开了。奇怪的是,它不仅不咬他,反而温顺地摇着尾巴,接受孩子的抚摸。从此,这条狗再也不凶恶地狂吠啦。
      为什么打开锁链后狗不再凶恶了呢?这连那孩子自己也不知道。可是,那孩子成为著名学者以后,在演讲中却特别爱向人们解释它的原委。
      “你们知道吗?套上锁链,对那条狗来说是一种刺激,也就是一种条件。这种条件引起了它保护自己的反射,因此那条狗变成非常凶恶。而一旦消除了这种条件,也就是说打开了锁链,便不再引起它保护自己的反射,因此它变得温顺起来了。”
      学者见听讲的人都露出了恍然大悟的神色,便接着说:“这就是条件反射的例子。”
      这位学者,就是被人们誉为“生理学无冕之王”的巴甫洛夫。条件反射是他在研究消化生理过程中的一项重要发现。由于在消化研究方面的巨大功绩,他在1904年获得了诺贝尔生理学和医学奖金。要知道,他是世界生理学家中第一个享有这种崇高荣誉的科学家呢。
      巴甫洛夫是一个穷教士的儿子。他在上面提到的梁赞城度过了童年和少年时代。1870年,21岁的巴甫洛夫进彼得堡大学攻读生理学。他进京求学时,口袋里有一张“贫困证明书”,因此他是免费学习的。不过,贫困并没有妨碍他刻苦学习。大学毕业时,他获得了金质奖章。然后又转到军医学院深造,在41岁时被选为教授。在这所学院中,他度过了40多个年头。
巴甫洛夫在做狗的实验
图 巴甫洛夫做狗的实验
      研究消化系统的生理状况,要长时间地观察动物体内的消化活动。可是体内的消化活动怎样才能观察到呢?于是巴甫洛夫用外科手术改进了实验方法。
      巴甫洛夫的助手把一只饥饿的狗拉到了实验台上,一切准备顺当后,就给狗一盘鲜肉,狗贪馋地把肉撕断,切断狗的食道,因此,被狗咽下去的肉,立即从食道切口掉了下来,落到了食盘里。
      狗还是贪婪地吃着,可是因为始终没有把肉送到胃里,所以它一直吃不饱;盘子里的肉也始终保持那么多。
      在狗的肚子底下,拖着一根细细的橡皮管。原来狗的胃也动过手术,已经插入一根瘘管通到体外,一橡皮管就套在瘘管口上。
      奇怪的现象出现了:在狗徒劳地吃肉后的四五分钟,橡皮管里流出了大量的胃液。因为这只狗的胃是空的,所以这种胃液没有食物渣滓。
      胃液的不断分泌,是狗的第十对脑神经——迷走神经的冲动引起的。巴甫洛夫对这只狗的迷走神经也动过手术,在上面引出了一根丝线。现在,只见他稍微提动了一下丝线,这样就切断了脑与胃之间的联系。结果,狗尽管还是在不断地吞咽鲜肉,但胃液却停止分泌了。
      这个实验称为“假饲”。它可以使人们观察到狗的消化腺的分泌情况。后来,这个著名的实验,被记载在所有的生理学教科书中。
      巴甫洛夫虽然在41岁就当上了教授,但因为是兼任的,薪水不多,还是过着并不富裕的生活。
      他的学生们决定帮助自己的老师,凑了一笔钱。但是他们知道,巴甫洛夫是绝对不肯接受人家的施舍的,所以想了一个办法。
      一天,学生们对他说:“有一批医师要求您为他们开一个特别班,讲讲心脏神经。这是他们拿出来的钱,作为班上的开支。”
      “好啊,”巴甫洛夫说,“是应该有点儿开支。”
      过了几天,学生们看见实验室里增加了一些狗、豚鼠和家兔。这才知道,他们的老师把这笔钱全买了动物啦。特别班办得很出色,但学生们想从经济上帮助巴洛浦夫的计划却落空了。
      从20世纪的最初年代起,巴甫洛夫开始研究高级神经活动,破天荒地发现了大脑皮层机能的活动规律。
      他又给狗动手术了。这回是在狗的腮帮子上开个小孔,用一根细细的导管安在它的一个唾液腺上。当狗吃东西流唾液的时候,一部分唾液就通过导管流到了外面。
      巴甫洛夫在实验中发现,只要食物落到狗的口中,它就会分泌出唾液。如果食物是湿的,分泌的唾液就少些;食物是干的,分泌的就多些。这种反射活动是狗和其他一切动物生来就有的,所以巴甫洛夫称它为非条件反射。
      但是在实验中,他又发现了一个非常重要的事实:除了食物刺激口腔会引起狗的唾液分泌以外,其他的刺激,比如光呀、声音呀等等的刺激,也能引起狗的唾液分泌。条件是只要在给狗以这种刺激后,马上就给它喂食。
      在做这个实验的时候,许多观看的人觉得不可理解。于是巴甫洛夫举起了一只柠檬。
      “诸位都知道,什么是柠檬和柠檬酸。我不准备把它送到你们的口中,而只是给大家看一看……”
      说到这里,所有在场的人的口中都流出了口水,许多人不自觉地咽下了它,并且笑出声来。
      “诸位并没有吃到柠檬,却流出了口水。但诸位又是吃过柠檬的,知道它很酸,所以一见到它就流出了口水。这种流口水的反射是有条件的,因此我们称它为条件反射。”
巴甫洛夫
      十月革命胜利后,苏维埃政权面临着国内外敌人的疯狂进攻。巴甫洛夫实验室经常停电、断水。由于缺乏饲料,实验用狗一条条饿死。
      1919年,列宁委托高尔基去看望巴甫洛夫,询问他有什么困难。“我们需要狗,需要狗!”巴甫洛夫激动地喊道。“我的同事们不得不上街去捉狗!”
      “不,巴甫洛夫同志自己也饿着肚子,到处去追捕饿狗!”他的同事补充说。
      高尔基听了哈哈大笑起来。巴甫洛夫也不禁笑出声来。
      谈论了一会,高尔基严肃而诚恳地说:“根据列宁同志的指示,有关方面准备增加您的口粮和食品……”
      “不用,不用,”巴甫洛夫立即打断高尔基的话头。“给别人多少就给我多少,一点不要多给!”
      1935年,巴甫洛夫以86岁的高龄,主持了在前苏联召开的第15届国际生理学大会,并荣获“全世界生物学界元老”的称号。次年2月,这位被人们赞颂为“生理学无冕之王”的科学家去世。
      在生命的最后时刻,巴甫洛夫给青年们写了一封信,向他们诚恳地提出了三点要求:循序渐进、虚心和热情。这是他一生伟大事业的总结。