Эти нововведения И. П. Павлова не обошлись, конечно, без курьезов. Некоторые наблюдатели, присутствовавшие на опытах с животным, решили, что перед ними ненормальный исследователь, и написали жалобу в полицейское управление.
Наиболее полно в лаборатории И. П. Павлова была разработана физиология слюнных, желудочных и поджелудочных желез. Обычные приемы получения слюны, употреблявшиеся до И. П. Павлова, заключались в том, что у животного, находящегося под наркозом, раздражался нерв, управляющий слюноотделением, и в результате этого раздражения из протока слюнной железы вытекала слюна. Этот способ не мог удовлетворить И. П. Павлова. Вместе со своим сотрудником доктором Глинским он разработал аппарат, с помощью которого слюнный проток выводят наружу через прокол щеки. Тогда при еде животного происходит выделение натуральной слюны наружу, которая и собирается экспериментатором в специальные сосуды. Количество и качество выделяемой слюны всегда зависело от пищи, которая попадала в рот животного. Так, например, если в рот попадала сухая пища, то слюна содержала большое количество воды; если жесткая пища, то в слюне появлялись слизистые вещества, которые обволакивали пищу и тем самым предотвращали ее вредное воздействие на слизистую оболочку пищеварительного тракта.
Но особенно много новых идей И. П. Павлов применил при изучении работ желудочных желез. На этом пути им было сделано такое количество новых операций и открытий, что можно по праву сказать, что настоящая физиология желудка стала существовать только после работ И. П. Павлова. Его первое важное открытие в этой области заключалось в том, что он установил наличие специальной сокоотделительной функции желудка в тот момент, когда еще пища не попадала в желудок. Животное только лишь видело пищу, а желудочные железы уже выделяли сок. Особенно отчетливо эта закономерность проявилась при опыте с так называемым «мнимым кормлением». Он заключался в следующем. Животному перерезался пищевод на середине шеи, и оба конца перерезанного пищевода выводились наружу и пришивались на кожу. После такой операции пища, съедаемая животным и проглатываемая им, выходила наружу через верхнее отверстие и падала в ту чашку, из которой животное ело. Таким образом, одна и та же пища могла без конца пережевываться и проглатываться животным, и создавалось действительно «мнимое кормление». Хотя в этом опыте целиком устранялось действие пищи на слизистую оболочку желудка, тем не менее из желудка вытекал желудочный сок. Следовательно, для того, чтобы эта первая порция желудочного сока начинала выделяться, совсем не нужно было, чтобы пища попадала в желудок.
И. П. Павлов впервые в истории физиологии применил в больших масштабах стерильные операции на животных. Данные И. П. Павлова о различных фазах отделения желудочного сока сейчас же были использованы практической медициной.
Благодаря методам, разработанным И. П. Павловым, теперь удается получать большое количество натурального желудочного сока для лечения людей, страдающих заболеванием желудка. Пользуясь им, тысячи людей, страдающих недостаточностью желудочного сока, могут восстановить свое здоровье.
Эти работы по исследованию желудочного пищеварения проводились уже в новой лаборатории И. П. Павлова — во вновь открытом в то время Институте экспериментальной медицины. Работа И. П. Павлова в Боткинской лаборатории приносила ему огромное творческое удовлетворение, но сама лаборатория была недостаточно удобна. Не хватало ни места, ни средств. Вот почему И. П. Павлов с радостью принял в 1890 году предложение взять на себя заведование отделом физиологии во вновь организуемом Институте экспериментальной медицины. Здесь И. П. Павлов и построил по своему вкусу «чистую операционную» для экспериментов на собаках, которая ни в чем не уступала человеческой операционной. После этого количество успешных операций стало повышаться, и И. П. Павлов смог осуществить все свои творческие замыслы. Работа привлекла всеобщее внимание, и лаборатория Ивана Петровича Павлова стала излюбленным местом для диссертантов, прикомандированных и всякого рода энтузиастов научного исследования как русских, так и иностранных. Это позволило И. П. Павлову произвести огромное количество научных исследований.
В 1904 году за свои работы по пищеварению Иван Петрович Павлов получил Нобелевскую премию. Но в этот момент его творческий гений открыл уже новую страницу в истории физиологии — страницу, получившую название «учения о высшей нервной деятельности», или «учения об условных рефлексах».
Его учение об условных рефлексах явилось логическим завершением всех тех экспериментов, которые И. П. Павлов в большом количестве проделал по кровообращению и пищеварению.
Как объяснить факт выделения слюны или желудочного сока, когда животное не ест пищу, а только видит ее? Сказать, что животное «хочет есть», что ему «приятно видеть пищу», — значит уклониться от ответа на вопрос. Исследования И. П. Павлова показали, что, например, выделение слюны или желудочного сока может быть вызвано не только видом пищи, но любым внешним раздражением (звонком, вспышкой света, стуком), действие которого по времени совпадало с актом кормления животного. И. П. Павлов показал, что в основе такого рода явлений лежит условный рефлекс.