I
van Petrovich Pavlov sinh năm 1849 tại Ryazan, Nga. Lúc nhỏ, Pavlov sống ở một thị trấn nhỏ miền Trung nước Nga, cha ông là mục sư, gia đình đông con, thu nhập lại thấp nên cuộc sống tương đối khó khăn. Cha Pavlov là người rất nghiêm khắc đối với con cái, ông tự tay dạy các con học nghề mộc, dạy các con trồng rau trồng hoa. Ngay khi còn rất nhỏ Pavlov đã phải giúp cha trồng rau, giúp mẹ lo liệu việc nhà. Pavlov là cậu bé rất giàu trí tưởng tượng, giỏi quan sát, làm việc gì cũng tỏ ra có nghị lực, bền bỉ.
Hồi đó trẻ con ở Nga thích chơi trò chơi “Chín cây”, Pavlov rất thích chơi trò này. Chơi trò chơi phải đặt “con giống” bằng gỗ đã gọt sẵn vào một vị trí chỉ định, người chơi đứng ở xa, dùng cây gậy gỗ nhỏ ném về phía con giống, ai đánh trúng nhiều người ấy thắng. Nhưng mỗi lần chơi xong thường mất con giống bằng gỗ vì nó bị người chơi đánh trúng bay mất không tìm được. Những con giống bằng gỗ trong các trò chơi thường tự tay Pavlov gọt lấy.
Một hôm, khi tan học các bạn hẹn Pavlov đi chơi trò “Chín cây”. Pavlov vừa buông sách vở là vội chạy đi, vừa ra khỏi cửa bỗng nhớ ra còn chưa gọt con giống gỗ, Pavlov bèn chạy vào bếp lấy dao phay rồi kiếm mấy mẩu gỗ nhỏ ngồi xuống chân cầu thang cắm cúi gọt. Bạn bè nóng ruột đều chạy đến giục, có bạn muốn gọt giúp như Pavlov không đồng ý và tự mình gọt. Gọt xong con giống cuối cùng Pavlov mới chạy như bay ra sân chơi cùng các bạn, Pavlov có thể dùng tay trái lao gậy trúng mục tiêu và thường là người chiến thắng.
Pavlov từ nhỏ đã có tính kiên nhẫn trong mọi việc. Có lần người cha sai hai anh em ra vườn đào hố trồng cây, hai anh em đào rất vất vả, cả hai đều mồ hôi ướt đầm, cha cậu nhìn thấy liền chau mày nói: “Các con đào sai vị trí rồi, phải đào lại hết”. Em trai nghe vậy vô cùng nản lòng liền ngồi phịch xuống đất, không muốn đào nữa. Pavlov không phàn nàn gì cầm mai lên đào theo cha, em trai thấy vậy cũng đành đứng dậy đào theo. Ba cha con cần mẫn đào từng ít đất cứng một, cha lặng lẽ nhìn hai anh em một lúc sau cười vui vẻ nói: “Được rồi, các con không phải đào nữa”. Thì ra không phải là vị trí đào không đúng mà ông làm như vậy là muốn bồi dưỡng tính kiên nhẫn cho các con và thử thách hai anh em. Tính kiên nhẫn của Pavlov đã giúp cậu rất nhiều để có được thành công trong thí nghiệm sau này.
Pavlov rất ham đọc sách, trong nhà ông có tủ sách rất lớn. Năm 13 tuổi ông đã đọc rất nhiều tác phẩm nổi tiếng. Về sau Pavlov dần dần có hứng thú với sách khoa học về sinh lý, đối với một số hiện tượng sinh vật học và các thí nghiệm nhỏ đọc được trong sách cậu cảm thấy đặc biệt mới mẻ, thú vị, khát khao đọc được nhiều hơn nữa loại sách này. Khi học tập ở trường cậu không thích học thần học, cậu quyết đến Peterburg để vào trường đại học sinh lý học là ngành cậu hứng thú nhất.
Cha Pavlov biết suy nghĩ của con, ông đã động viên Pavlov: “Con đã chọn đường đi cho mình, thì đừng sợ khó khăn gian khổ, hãy kiên trì đi đường đi của mình”. Pavlov nghe lời cha dặn, một mình đến Đại học Peterburg bắt đầu học sinh lý học ngành mình yêu thích.
Ông theo học chuyên ngành khoa học tự nhiên tại Trường Đại học Sankt Peterburg và nhận bằng tiến sĩ năm 1879. Ông là nhà sinh lý học và nhà tư tưởng vĩ đại Nga, người yêu nước Xô viết đầy nhiệt tình. Trong hơn 60 năm hoạt động khoa học, Pavlov đã có những phát hiện lớn trong lĩnh vực sinh lý học về sự tuần hoàn, sự tiêu hóa, về những cơ năng doanh dưỡng của hệ thống thần kinh, và đã mở đường nghiên cứu sinh lý học của óc.
Vào thập niên 1890, Pavlov nghiên cứu chức năng dạ dày của loài chó bằng cách quan sát sự tiết dịch vị của chúng, sau đó ông tính toán và phân tích dịch vị của chó và phản xạ của chúng dưới các điều kiện khác nhau. Ông để ý thấy chó thường tiết dịch vị khi phát hiện ra các tín hiệu báo hiệu sự xuất hiện của thức ăn. Sau này Pavlov đã khám phá ra định luật cơ bản mà ông gọi là “phản xạ có điều kiện” dựa trên hàng loạt thí nghiệm ông tiến hành trước đó.
Pavlov là người kế thừa truyền thống tiến bộ của triết học duy vật chủ nghĩa của khoa học tự nhiên ở nước Nga thế kỷ XIX, đặc biệt ông là người kế thừa học thuyết của Sechenov một bậc thầy của sinh lý học nước Nga. Pavlov sáng lập ra học thuyết về sự hoạt động thần kinh cao cấp của con người và của động vật, do đó mà thực hiện một cuộc cách mạng thực sự trong khoa học tự nhiên. Học thuyết đó đánh một đòn quyết định vào khoa tâm lý học duy tâm chủ nghĩa; đặt nền móng cho tâm lý học thực sự khoa học và duy vật chủ nghĩa. Chính trong khi nghiên cứu thực chất của “việc tiết ra nước bọt dưới ảnh hưởng của tâm lý”, Pavlov đã phát hiện ra một sự thật hết sức quan trọng. Ngoài việc tiết ra nước bọt do thức ăn kích thích trực tiếp vào miệng gây nên, người ta còn có thể làm cho động vật tiết nước bọt bằng những kích thích bên ngoài như: ánh sáng, âm thanh... với điều kiện là sau mỗi lần kích thích thì phải cho động vật ăn. Pavlov gọi những phản xạ thuộc loại thứ nhất là phản xạ “vô điều kiện” và những phản xạ thuộc loại thứ hai là phản xạ “có điều kiện”. Những cuộc thực nghiệm đã chứng minh rằng những phản xạ có điều kiện, dù có tính dương hay tính âm, đều hình thành trên cơ sở phản xạ vô điều kiện và đảm bảo cho động vật thích ứng hơn với những điều kiện luôn luôn thay đổi của thế giới bên ngoài. Phương pháp khách quan của sự hình thành và sự phá hoại của những phản xạ có điều kiện đã giúp cho Pavlov và học trò của ông hiểu rõ những quy luật chủ yếu của sự hoạt động thần kinh cao cấp của động vật. Pavlov đã chỉ ra rằng sự hình thành và phá hủy những mối liên hệ tạm thời, tức là những phản xạ có điều kiện, trong vỏ hai bán cầu của óc, cũng như sự hoạt động phân tích và tổng hợp của hệ thống thần kinh, làm cho động vật có thể hiểu biết toàn bộ sự phức tạp của thế giới hiện thực. Những kích thích bên ngoài và bên trong, nghĩa là những kích thích từ khí quan bên trong, từ bắp thịt, xương, khí quan nối liền, báo cho động vật biết là có những điều kiện sinh lý thuận lợi hay bất lợi cho nó do đó mà gây cho động vật có những động tác thích hợp về mặt khách quan. Vỏ óc là bộ máy kỳ diệu, trên đó phản ánh tất cả những tín hiệu đó và xây dựng nên những phản ứng - những sự chống lại của cơ thể. Theo học thuyết của Pavlov thì, ngoài hệ thống tín hiệu thứ nhất (tức là những phản ứng đối với ảnh hưởng trực tiếp của thế giới bên ngoài), con người còn có hệ thống tín hiệu thứ hai, tức là ngôn ngữ, đã làm cho hoạt động thần kinh cao cấp của con người thay đổi rất nhiều. Học thuyết của Pavlov về hệ thống tín hiệu thứ hai có ý nghĩa to lớn đối với nhận thức luận của chủ nghĩa Mác. Nó làm sáng tỏ nền tảng sinh lý của tư duy con người, trong sự phát triển của tư duy này, tiếng nói, ngôn ngữ và việc dùng các khái niệm chung có tác dụng rất quan trọng.
Tác dụng của những vật kích thích khác nhau, về khách quan có ý nghĩa tích cực hay tiêu cực, đối với động vật, đã làm cho những khu vực nhất định của vỏ óc đi vào trạng thái bị kích thích hay bị ức chế. Mỗi quá trình kích thích hoặc quá trình ức chế lúc đầu lan ra toàn bộ vỏ óc, rồi sau lại tập trung vào những khu vực xuất phát của nó. Tác dụng lẫn nhau giữa kích thích và ức chế quyết định công việc bình thường của óc. Pavlov đã làm sáng tỏ tính chất giấc ngủ của động vật cao cấp, ông đã chứng minh rằng giấc ngủ chỉ là sự ức chế phổ biến trên toàn bộ của các vỏ bán cầu lớn của óc. Đồng thời, ông đã làm sáng tỏ hoạt động thôi miên và tính chất của giấc mộng. Trong những năm cuối đời, ông đã nghiên cứu những bệnh về hệ thống thần kinh và sáng lập ra lý luận về các bệnh thần kinh có tính chất thực nghiệm của động vật. Pavlov có những cống hiến quý báu về việc trị bệnh thần kinh và bệnh tinh thần của con người. Sự phân loại khoa học về những loại hệ thống thần kinh của động vật, do Pavlov sáng tạo ra, và công trình nghiên cứu của ông về sự tiến hóa của hệ thống thần kinh của động vật và tính di truyền của những phản xạ có điều kiện, đều có ý nghĩa khoa học to lớn.
Di sản khoa học của Pavlov đã góp phần cống hiến phong phú và có ý nghĩa đặc biệt trong thực tiễn đối với nhiều ngành quan trọng, nhất là đối với y học. Học thuyết của ông về hoạt động thần kinh cao cấp là một trong những cơ sở của chủ nghĩa duy vật biện chứng trong lĩnh vực những khoa học tự nhiên, đặt cơ sở khoa học vững chắc cho phản ánh luận duy vật chủ nghĩa. Pavlov đã chứng minh rằng: nếu không có sự tác động của thế giới bên ngoài vào giác quan và vào óc, thì không thể có hoạt động tâm lý nào, và tâm lý của động vật là sự phản ánh của thế giới khách quan xung quanh.
Học thuyết của Pavlov thấm nhuần tư tưởng phát triển và biến hóa không ngừng của sự vật; nó đánh đổ sự giải thích siêu hình về những quy luật của hoạt động tâm lý. Pavlov quan niệm một cách biện chứng về sự hoạt động phản xạ của động vật, coi đó là một sự thay thế không ngừng của phản xạ và là một cuộc đấu tranh của những quá trình đối lập: kích thích và ức chế, tản ra và tập trung... Sự khái quát của học thuyết Pavlov về mặt triết học có ý nghĩa to lớn, vì nó làm phong phú và cụ thể hóa những nguyên lý của chủ nghĩa duy vật triết học mác-xít và của chủ nghĩa duy vật biện chứng mác-xít áp dụng vào tự nhiên. Những phát hiện của Pavlov là vũ khí đấu tranh tư tưởng chống mọi biểu hiện của chủ nghĩa duy tâm và chủ nghĩa ngu dân.
Vì có nhiều thành tựu to lớn trong lĩnh vực sinh lý tiêu hóa, tháng 10 năm 1904 Pavlov đã được tặng giải thưởng Nobel, ông là nhà sinh lý học đầu tiên được nhận giải thưởng cao quý này. Học thuyết về hoạt động thần kinh cao cấp của ông có giá trị quan trọng đối với nghiên cứu y học, tâm lý học. Ông được mệnh danh “Nhà sinh vật học kiệt xuất nhất thế giới”.