望梅止渴的故事几乎人人皆知。三国时期，有一次，曹操率领大军赶路，长途急行军来到一个没水的地方，将士们口渴如焚。此时，曹操灵机一动，指着前方说：“前面不远处一大片梅林，梅子很多，又甜又酸。”将士们听后口生津液，精神大振。
其实曹操只是信口之说，但却起到了“生津止渴”的作用。
要想知道其中的科学道理，还得从20世纪初俄国科学家巴甫洛夫发现条件反射学说说起。
天才的实验家
1849年9月26日，伊凡·彼得罗维奇·巴甫洛夫诞生于俄国莫斯科东南约200千米的梁赞小镇。巴甫洛夫从小受过良好的家庭教育，兴趣广泛，学习认真刻苦，青年时代就具有丰富的想象力。他先后就读于彼得堡大学和军事医学研究院，1883年获得医学博士学位，并留校任教，主持医院里的生理学实验研究。
巴甫洛夫从小习惯于用左手干活，左手比右手灵活而且有力；为了做实验时得心应手，他硬是训练自己用两只手同时操作。渐渐地，即使是相当精细的手术，他也能很快很准确地完成。他认为除了人类智慧那种自然的、规模宏大的发明才能以外，只有实验，即无限的实验，再没有别的能完成医学事业。所以，他的时间几乎都是在实验室里度过的。后来大学里别的教授也喜欢请他当实验助手，并称他为天才的实验家。
窥探消化的秘密
巴甫洛夫先后研究过心脏生理、消化生理和高级神经活动生理。但他在教学实验中，对于有关消化的生理学却产生了浓厚兴趣。
很早以前，研究消化生理的办法，大多是用急性实验法，即用离体器官或在经麻醉解剖的动物身上进行实验。这样做不仅破坏了有机体的正常生理活动，往往影响实验效果。能不能采取更巧妙的方法来进行研究呢？巴甫洛夫一直在思索着这个问题。
18世纪，有人曾作过尝试。迫使鸟把装着不同食物的管子吞下去。经过一段时间再把它拉出来，从而研究食物发生了什么变化；也有人为了研究胃液的成分和性质，把缚在线端上的海绵让动物吞下去，然后拉出海绵，挤出胃液进行研究。
前人的工作，使巴甫洛夫受到很大启发。特别是在消化腺的研究中，巴甫洛夫创造了许多外科手术，独辟蹊径，改革了实验方法。
他巧妙地设计了“假饲”实验：在狗的胃部安装收集胃液的瘘管，然后将狗的食管割断，造成一个漏孔；尽管狗每次进食时狼吞虎咽，可食物都从漏孔掉出来，胃里虽然没有获得食物，却照常分泌大量胃液流进瘘管。通过实验他发现，第十对脑神经即迷走神经是胃腺的分泌神经，如果切断迷走神经，假饲时就不再分泌胃液。后来用类似的方法，证明了胰腺也具有分泌神经。
由于巴甫洛夫在消化生理学方面的卓越成就，特别是发现并弄清了唾液腺等一些深藏不露的秘密，以及被誉为19世纪最有贡献的“假饲”实验，因而获得了1904年诺贝尔医学与生理学奖，成了世界上第一个获得贝尔奖的生理学家。
1902年巴甫洛夫走出消化生理的圈子，走向神经生理学的新领域——反射与条件反射的研究上来。这时候的巴甫洛夫已经具备娴熟的实验技巧、丰富的经验和良好的心理素质。
巴甫洛夫时常想起小时候吃面包时，他家的小狗眼巴巴望着他直流口水，一副饿极了的馋样子，他看到小狗很可怜，就把剩下的一块小面包塞进狗嘴里，小狗就连口水带面包一下子吞进肚里。可是，过了几天吃牛肉时，那条狗虽然摇着尾巴走到他跟前，呆呆地望着他碗里的肉，奇怪的是，它虽然想吃牛肉，却没淌口水。
这究竟是怎么回事呢？这个问题一直在他脑海中萦绕。
后来巴甫洛夫通过实验观察发现，狗在吃食的时候，每当看到干的食物（如面包之类），必须分泌很多的唾液，把口腔和食道润湿，才能吞下去；而牛肉里含有一定的水分，不需要多少唾液来润湿。
可见，狗是通过神经系统，对来自外界和内部的各种刺激发生一定的反应，医学称之为反射。这种反射是先天就有的，“生而知之”，不需要任何训练，而且一直能保存下去，习惯成自然。巴甫洛夫把这种反射称之的“非条件反射”。
实验中巴甫洛夫又注意到另一种现象。每当实验用的狗准备进食但还没有吃到食物或者听到饲养员送食的脚步声时，食物已经刺激它“垂涎三尺”了，甚至听到饲养员说话声，胃液的分泌量就明显增加。这类由条件刺激引起的反射是后天形成的，“学而时习之”，并逐渐巩固了下来，所以巴甫洛大称之为“条件反射”。
有趣的是，条件反射并不像非条件反射那样永远存留。如果生活条件变了，旧的条件反射会逐渐消失，新的条件反射又可以建立起来。巴甫洛夫在实验中观察狗的唾液分泌情况时发现，当给狗喂食时，给狗一些无关刺激，比如打铃。多次重复这个过程后，通过喂食和打铃同步化的训练，可以在大脑中建立条件反射。
条件反射一旦建立并得到巩固，以后就是只打铃不投食，唾液照样分泌不误。不过，不能无休止地连续欺骗实验狗。如果只打铃不投食重复若干次以后，狗对铃声的刺激不感兴趣，反应越来越弱，分泌的唾液一次比一次少，最后便一点也不分泌了，条件反射随之也就消退了。
此外，巴甫洛夫还发现，条件反射也能很快被解除，若当铃声出现时给狗以电击，并不给食物；这样重复多次以后，狗再听到铃声时不但不会分泌唾液，反而会出现畏缩害怕的反应。巴甫洛夫的，开辟了高级神经活动生理学的研究领域，引起了生物科学的革命，把生理学研究推进到了一个新阶段。
巴甫洛夫在消化生理研究基础上发现了条件反射，也就找到了一把开启大脑之奥秘的钥匙。由于生物本身具备条件反射形成的生理基础，而建立条件反射又是后天能够形成的，因此条件反射的影响是非常广泛的。特别是通过多方位的反复实验，进一步证明，条件反射是在中枢神经系统的高级部位即大脑皮层上形成的，它是记忆的生理基础。
他还创造性地提出了人类在条件反射活动中，不仅具有与动物共有的“第一信号系统”即印象、感觉，还具有动物所没有的“第二信号系统”即语言，它可以把第一信号系统的无数信号加以抽象和概括，形成人类特有的高级思维。看来，望梅止渴是有一定道理的。
巴甫洛夫条件反射和信号系统理论的提出，无疑对20世纪初期的生理学、医学、心理学和哲学的发展产生了巨大影响，而且在生产实践中也得到了广泛应用。经过严格训练的警犬能毫无困难地分辨出多达50万种以上不同的气味，或按照特定的要求去完成某项任务。用吹哨子的声音和鸭群、鹿群的喂食、放牧相结合，形成条件反射，便于管理。临床医学上可利用建立植物神经系统条件反射的方法来调整某些心律失常。
巴甫洛夫是一位卓越的科学家，他把自己的一生献给了科学事业，做出了不朽的贡献。1936年2月27日，87岁高龄的巴甫洛夫，在伦敦病逝。