條件反射（conditioned reflex）是日常生活中普遍而常見的現象，它的建立是生活的一部分。我們在自己與他人身上以「教育」、「習慣」、「訓練」之名認出它們，而這些其實不過是有機體在出生後逐步建立起新的神經連結的結果。
你大概聽過巴甫洛夫（Ivan Pavlov）和他著名的狗，但他究竟是誰、又為心理學貢獻了什麼？巴甫洛夫一八四九年生於俄羅斯中部，家人原期望他承襲父業、成為東正教（Eastern Orthodox）的神父，但受達爾文（Darwin）著作啟發的他離開了當地神學院，前往聖彼得堡攻讀化學與物理。
在大學期間，巴甫洛夫對生理學產生熱情，並在數位知名教授的實驗室工作，後來以消化與神經系統的專家身分聞名。身為生理學家，他並不看重心理學這門新興科學，然而正是這份研究，引領他洞察了「制約」（conditioning），亦即動物（包括人類）為了回應環境而發展出新反射的方式。
《條件反射：大腦皮層生理活動之研究》（Conditioned Reflexes: An Investigation of the Physiological Activity of the Cerebral Cortex）由俄文譯出，集結了巴甫洛夫一九二四年於聖彼得堡軍事醫學院所做的講座。書中以極為瑣細的篇幅，總結了他的團隊歷時二十五年、最終為他贏得諾貝爾獎的研究。本章審視巴甫洛夫真正發現了什麼，以及這些發現對人類心理學的意涵。
動物如同機器#
巴甫洛夫在書的開頭指出，當時人們對大腦所知甚少。他惋惜大腦竟成了心理學的領地，認為它本應是生理學家的範疇，因為唯有生理學家才能查明其物理與化學的事實。
他向哲學家笛卡兒（René Descartes）致敬。三個世紀前，笛卡兒便將動物描述為機器，會依環境中的刺激做出可預測的反應，以求與環境達到某種平衡。這些反應屬於神經系統的一環，沿著既定的神經路徑發生。其中一種反射反應便是唾液的分泌，而巴甫洛夫最初研究的正是狗的消化腺作用。他想以化學方式分析狗在不同條件下、針對食物所分泌唾液的差異。
但在早期實驗中，巴甫洛夫注意到一件奇怪的事：狗的唾液反射帶有心理成分。也就是說，狗光是以為自己即將得到食物，就會開始分泌唾液。笛卡兒所謂的自動反應顯然沒那麼單純，巴甫洛夫想進一步探究。
創造反射#
他決定對狗施加各種刺激，看看究竟是什麼引發了唾液分泌——若它並非單純的自動反射的話。為了讓實驗能即時進行，他必須施行一個小手術，讓狗的部分唾液經由面頰外側的孔洞流入一個小囊袋，以便測量分泌量。
巴甫洛夫給予狗各式各樣的刺激，包括：
- 節拍器的拍打聲、蜂鳴器、鈴聲、冒泡聲與爆裂聲
- 出示黑色方塊
- 加熱、在不同部位觸碰狗
- 燈光的間歇閃爍
每一種刺激都恰好出現在餵食之前，因此當狗下一次聽到、看到或感覺到某種刺激時，即使食物尚未出現，牠也開始分泌唾液。僅僅節拍器的拍打聲就能引發唾液分泌，即便不見任何食物；在生理上，狗聽到節拍器時的反應，與牠實際看見食物時所發生的並無差別。對狗而言，節拍器——而非一碗肉——已然「意味著」食物。
巴甫洛夫意識到，動物對環境的反射或反應有兩種類型：
- 非制約反射（unconditioned reflex）：天生、自然的反射，例如狗開始進食時為助消化而分泌唾液。
- 制約反射（conditioned reflex）：透過無意識的學習而獲得，例如狗一聽到鈴聲就開始分泌唾液，因為那聲音「等同於」食物。
反射竟能被植入，乃至成為動物自然功能的一部分，這讓巴甫洛夫察覺：若動物真是一部回應環境的機器，那也是一部極其複雜的機器。他證明了大腦最進階的部分——大腦皮層（cerebral cortex）——以及連接它的神經路徑都極具可塑性。所謂的本能是可以習得的，也可以被「遺忘」，因為他同樣能證明，只要把食物與狗不喜歡的事物相連結，反射便能被抑制或消除。
然而巴甫洛夫也注意到制約反射的建立有其限度。這些反射要麼隨時間消退，要麼狗有時懶得反應、乾脆睡著。他由此推論，大腦皮層不能被過度操勞或改變太多。看來狗要存活並正常運作，其腦部連線必須保有一定程度的穩定。
更高階的環境回應機器#
巴甫洛夫觀察到動物回應環境時有兩個層次。首先是「神經分析」（neuro-analysis），動物運用感官辨識事物為何；接著是「神經綜合」（neuro-synthesis），確立某事物如何融入既有的反應與知識之中。舉例而言，為了存活，狗必須能迅速判斷某物是否對自己構成威脅。
巴甫洛夫的部分實驗涉及移除狗的整個大腦皮層，這使狗淪為近乎純粹的反射機器。牠保留了硬連線於腦部與神經系統中的非制約反射，卻無法妥善回應環境——牠仍能行走，但一旦遇上桌腳這類小障礙便不知所措。相對地，正常的狗即便面對環境刺激的微小變化或某種新事物，也會因「探究反射」（investigatory reflex）而豎起耳朵或嗅聞該刺激。狗可能花大量時間單純地「探查」，以使其對環境的反射保持在最新狀態。
巴甫洛夫深知實驗結果不只適用於狗。他指出，有機體越是進階，就越有能力「增加其與外在世界接觸的複雜程度，並對外在條件達成愈發多樣而精確的適應」。「文化」與「社會」可被理解為一套管理反射的複雜系統；人類之異於狗，僅在於制約反射已凌駕於自然反射之上。狗能發展出進階的社會與領域知識，作為對環境的最佳回應；人類則以創造「文明」作為回應。
人與狗：相似之處#
《條件反射》的最後一章探討其研究在人類身上的應用。由於人類的大腦皮層遠比狗複雜，巴甫洛夫對於過度推論自己的成果相當謹慎。不過他指出了以下幾項相似之處：
- 人類受訓練、受紀律約束、被涵化（enculturated）的方式，與狗被教導做事的方式並無太大差別。我們知道學習某事最好的方法是分階段進行，正如狗的制約反射也是分步驟建立。而且一如他在狗身上的發現，人類除了學習，也必須「遺忘」既有之物。
- 巴甫洛夫為實驗特地建造了一棟隔音建築，因為他發現外在刺激會影響制約反射的建立。同理，多數人無法在電影同時放映時讀書；放假或中斷例行作息後，我們也難以「重新進入狀況」。一如狗，神經症（neurosis）與精神病（psychosis）也是因極端刺激無法被妥善納入既有思維與反應而產生。
- 狗的反應無法預測。巴甫洛夫回憶，當彼得格勒著名的洪水席捲實驗區時，有些狗變得亢奮，有些恐懼，有些則退縮。同樣地，他指出，我們永遠無法預測一個人在面對譬如嚴重侮辱或失去至親時會有何種情緒反應。這些反應似乎反映了狗與人共有的兩種常見的休克心理反應——神經衰弱（neurasthenia，疲憊、退縮、僵止）與歇斯底里（hysteria，神經質的亢奮）。
就最後一點，巴甫洛夫的言外之意是：演化已確保我們無法對重大事件「無動於衷」——我們勢必得以某種方式將它納入考量。為了最終回到穩定狀態，我們必須消化所經歷之事。面對挑戰時的「戰或逃」（fight or flight）現象，是神經系統短期內自我保護的方式；長遠而言，正因我們曾有所反應，才得以最終重返與環境的平衡。
結語#
巴甫洛夫將大腦皮層視為一座複雜的交換機，由不同的細胞群負責不同的反射。其中既永遠有空間創造更多反射，也有改變既有反射的餘地。他的狗確實具有「自動化」的特性，但同時牠們的反射與反應又是可變的。這對人類有何意涵？儘管我們大多透過習慣或涵化而活，我們仍處於能夠改變自身行為模式的位置。我們和任何動物一樣容易被制約，卻也同時擁有打破自身模式的能力——只要那些模式終究被證明不符合自身利益。透過環境的回饋，我們學會什麼是對生活有效的回應、什麼則否。
巴甫洛夫的研究對心理學的行為學派（behavioral school）影響深遠。該學派主張人類與狗相去無幾，都對刺激有可預測的反應，並能被制約成特定的行為方式。對死硬派的行為主義者而言，自由意志是一則迷思——對一個人輸入什麼，就會在態度或行為上產生相應的輸出。然而巴甫洛夫自己的觀察似乎與此相牴觸。
- 他注意到許多狗的反應並不可預測。
- 即便制約已然形成，仍有讓犬隻「個性」展現的空間。
既然人類的大腦皮層遠為龐大，那麼我們能享有的、變化多端的表達——或說「對環境的回應」——豈不更為寬廣？
《條件反射》的文風極為平板而科學化。反映出他對實證事實、秩序與紀律的熱愛，巴甫洛夫沒讓自己的個性過多流露。然而他本人卻是個引人入勝的人物。儘管他對共產主義持批判態度，卻在布爾什維克革命後備受禮遇；列寧（Lenin）甚至頒布命令，宣稱巴甫洛夫的研究「對全世界工人階級具有重大意義」。
考慮到他對心理學主張的不信任，巴甫洛夫之名最終竟與心理學連在一起，著實諷刺。他單純聚焦於可測量的生理反應，這幾乎與佛洛伊德（Freud）沉浸於「內在驅力與願望」的取徑背道而馳，然而正是這份聚焦，讓心理學得以立足於更堅實的科學基礎之上。
巴甫洛夫其人#
- 伊凡‧彼得羅維奇‧巴甫洛夫（Ivan Petrovich Pavlov）一八四九年生於俄羅斯中部的梁贊（Ryazan），是十一個孩子中的長子，父親是村中神父。
- 他在聖彼得堡大學的就學期間，做出了關於胰腺神經的傑出研究；一八七五年取得學位後，繼續於帝國醫學院深造，在那裡獲得研究員資格，後升任生理學教授。他的博士論文研究心臟的離心神經。
- 一八九〇年，巴甫洛夫於聖彼得堡的實驗科學研究所創立生理學系，他大部分關於消化與條件反射的研究皆在此完成，並領導一支以年輕科學家為主的龐大團隊。
- 他獲得的眾多榮譽包括：俄羅斯科學院院士、一九〇四年諾貝爾醫學獎，以及一九一五年法國榮譽軍團勳章。一八八一年，他與教師瑟拉菲瑪（Sara）‧瓦西列芙娜‧卡爾切夫斯卡婭結婚，育有四名存活至成年的子女，其中一人後來成為物理學家。
- 巴甫洛夫去世於一九三六年，享壽八十七歲，臨終前仍在他的實驗室工作。