波特金在当时是科学医学派的代表人物，他努力用生理学与病理学的精 确知识来代替传统医学的经验主义，用科学实验的方法来解决临床学上存在 的许多问题，波特金的一个重要科学理论——即神经系统在人体和动物机体 的正常活动和病理活中，起着主要的作用，后来它被巴甫洛夫加以发展。波 特金教授的教学和科研工作很忙，没有多少时间来指导实验室的具体实验研 究，所以，实验室的工作实际上是巴甫洛夫一人独挡一面。1886年，他被正 式任命为实验室主任。
巴甫洛夫主持的实验室听起来堂而皇之，实际上只是一间非常陈旧狭小 的屋子。这所小屋子原来如果不是守门人的住屋，也是一间浴室，根本不适 于做研究工作。这里缺少实验设备，还经常缺乏资金来购买实验用的动物， 但巴甫洛夫却在那里展开了热烈的研究活动。这是巴甫洛夫第一个实验室， 他在这里度过了十多个年头一直到1890年。巴甫洛夫的研究工作几乎完全是 自主的，这使他有机会发展他固有的才能，完全自由地发挥他的创造天才。 巴甫洛夫坚忍不拔，有着惊人的工作能力，不屈不挠的意志和无穷尽的精力。 这些特性充分表现为他带来了杰出的理论方面和实用方面的成绩。巴甫洛夫 从事于血液循环和消化生理以及某些药物上的研究，迅速发展成为一个理论 家和实验家，同时也成为大规模的复杂的科学研究计划的组织者和领导者。
在这个实验室里所度过的岁月里，巴甫洛夫在生活上充满了贫困、艰辛， 但他却认为这段时间非常重要和有成果。他常常带着特殊的热情如此回忆这 段时光：“虽然这个实验室有某些不利的情况，最主要的当然是经济上的不 足，我却认为在那里度过的岁月，对于我在科学界的未来，很有益处。首先 是完自主，其次是有机会专心从事实验工作。”
巴甫洛夫的许多朋友却不理解他。还是他刚毕业的第二年的除夕，朋友 们在他家里等他回来，当时天下着雪，彼得堡市议会大厦的大钟敲了十一下。 一个朋友不耐烦地说：“巴甫洛夫真是个怪人。他毕业了，又得过金牌，照 理可以挂牌做医生，那样既赚钱又省力。可他干吗要进生理实验室当实验员 呢？他应该知道，人生在世，时日不多，应该享享福，寻寻快活。”听了他 的话，一位名叫赛拉菲玛·华西里叶芙娜的教育系的女学生站了起来说道：
“你不了解他。不错，人的生命是短促的。但正因为如此，巴甫洛夫才努力 地工作。他经常这么说： ‘在世界上，我们只活一次，所以应该珍惜光阴， 过真实的生活，有价值的生活。’”
夜深了，巴甫洛夫仍未回家，朋友们渐渐散去，赛拉菲玛来到实验室的 门口等待巴甫洛夫。钟声响了十二下，已经是1881年元旦了，巴甫洛夫才从 实验里走出来，他看到等候他的赛拉菲玛非常感动，他们手挽手走在雪地上。 忽然，巴甫洛夫按着赛拉菲玛的脉博说：“你有一颗健康的心脏，所以脉博 跳得很好。”赛拉菲玛非常奇怪，不解的问：“你这是什么意思？”巴甫洛 夫回答道：“要是心脏不好，就不能做科学家的妻子。因为一个科学家，把 所有的时间和精力都放在研究工作上，收入又少，又没空兼顾家务。所以做 科学家的妻子，一定要有健康的身体，才能够吃苦耐劳，不怕麻烦地独自料 理琐碎的家务。”赛拉菲玛立即回答道：“你说得很对，我一定做个好妻子。” 就在这一年，他们结了婚。虽然他们的经济经常结据，婚后避暑回彼得堡已 身无分文。但赛拉菲玛把生活安排得井井有条，使巴甫洛夫能全心全意地工 作，回家后得到很好的休息。
在波特金的实验室里，巴甫洛夫独立进行了关于血液循环方面的研究工 作。为了研究血液循环，巴甫洛夫在他的早期科学事业中献出了将近15年的 时间。当时他的兴趣主要是集中在两个问题上：血液循环器官靠着反射作用 而进行的自动调节以及离心神经对心脏所起的作用的性质。在研究过程中， 巴甫洛夫亲自实践了在正常的健康的完整的动物机体身上研究生理过程的方 法。巴甫洛夫创造并应用了一种崭新的生理学实验法。这种方法与当时一般 人采用的“急性”或活体解剖实验法不同，叫做“慢性实验法”。
在巴甫洛夫以前，许多生理学家常用孤立的、静止的观点来研究动物的 一些器官的生理功能，即把某一个需要研究的器官从动物身上迅速取下，置 于实验室，在短暂时间内观察研究它的机能；或用麻醉剂、破坏大脑等方法， 使动物失去知觉和生存能力，再进行解剖，观察所要研究的器机能，这就是
“急性实验法”，又叫“分析实验法”。这样的方法虽有一定优点，如实验 对象简单，取材方便，可很快地获得实验结果等，但它忽视了动物的整体性， 因为一个离体的器官或被麻醉的动物都不是正常生活的动物及其器官，不能 如实地说明每个器官在动物体内正常的生理机能，特别是不能消除因麻醉而 使血液循环器官的神经系统反射活动所受的影响。巴甫洛夫提出了“综合生 理学”概念，他的“慢性实验法”采用坚持不懈的训练方法，把活的动物完 整地置于正常的环境下，通过长期观察和分析，立足整体，研究有关器官在 动物体内正常的机能。他在研究血液循环生理学时，能使经过长久地训练的 实验狗习惯地躺在实验台上，不经麻醉，安静地忍受复杂的实验手术，如切 开皮肤与皮下组织，暴露动脉，把动脉联接在血压计上，测量血压，等等。 通过这样的实验，研究动物动脉的生理机能，调节血压的机制，以及食物、 营养、大量饮水对动脉血压高低的影响，揭示出许多有关心脏、血管等血液 循环器官活动的自动调节反射方面的新的重要规律，如他在实验中曾先将动 物的迷走神经切断，数天后待通往心脏的阻抑纤维枯萎后，再用电刺激迷走 神经，观察血管在神经作用下的适应活动和迷走神经对血压的调节作用。通 过这些实验，证明了各血管的神经末梢能迅速而敏锐地感触到动脉血压较明 显地增高或降低。由于这些感觉神经末梢信号器发出相应的冲动而产生的反 射，心脏的工作和血管通路的状况就起了变化，使动脉血压迅速恢复到原有 水平。由此得出结论：有机体内心脏、血管系统经常进行自动调节活动。这 些重要规律的发现是对科学的极其宝贵的贡献。
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