Основні правила утворення умовних рефлексів (і.П. Павлов):

• умовний сигнал повинен передувати безумовному подразнику, а не навпаки;

• дія умовного і безумовного подразників повинна частково перекриватися в часі;

• поєднання умовного і безумовного подразників повинно повторюватися багато разів.

Основні положення концепції і.П. Павлова:

• вища нервова діяльність (утворення умовних рефлексів) є результат взаємодії двох основних нервових процесів – збудження і гальмування;

• при дії вищої нервової системи в корі головного мозку формується вогнище збудження;

• із вогнища, збудження іррадіює (розповсюджується) по корі головного мозку;

• зовнішній прояв іррадіації збудження – процес появи умовного рефлексу не тільки на даний стимул, але і на близькі до нього за параметрами подразники (наприклад, не тільки на звуковий тон певної висоти, який використовувався при навчанні, але і на інші звуки близьких діапазонів);

• генералізуючою властивістю володіє і гальмівний процес;

• вогнище збудження і гальмування характеризуються властивістю негативної індукції, завдяки якій на периферії вогнища збудження в корі з’являється вогнище гальмування (такою ж властивістю володіють вогнище гальмування);

• процеси збудження і гальмування взаємодіють на основі не тільки їх іррадіації, але і концентрації;

• якщо іррадіації нервових процесів відповідає явище генералізації, то концентрація процесу збудження виявляється у формуванні диференційованих умовних рефлексів;

• формування умовного рефлексу полягає в утворенні зв’язку між двома вогнищами збудження, викликаними умовним і безумовним подразниками.

Павлівська концепція фізіології вищої нервової діяльності логічно описувала одержані в той період і тими методами експериментальні дані, пояснюючи механізм формування цілого ряду складних поведінкових реакцій.

Інструментальні умовні рефлекси (або навчання методом проб і помилок) досліджував Е. Торндайк.

У дослідах з “проблемними ящиками” Е. Торндайк спостерігав, як посаджена в ящик кішка шукає вихід, намагаючись відкрити дверці різними способами. Для цього потрібно було натиснути на засувку або потягнути за пружину. Кішка спочатку здійснює багато різних дій (проб), які в своїй більшості бувають невірними (помилки), поки випадково не відкриє ящик. При повторенні дослідів вона виходить з ящика все швидше і швидше. Після декількох сеансів навчання в клітці кішка робить менше даремних спроб, з кожним досвідом час, необхідне для звільнення клітки, поступово скорочується. Це скорочення часу служить мірою научіння. Е. Торндайк встановив також важливість підкріплення. Він виявив, що винагороджуються не всі спроби, а тільки правильні дії.

“Закон ефекту” покладено в основі вироблення інструментальної умовної реакції (оперантного обумовлення), коли певна поведінка тварини приводить до винагороди. Перенесення придбаної навички, що виражається в тренуванні, при виконанні подібних операцій, покращує виконання інших схожих з ними.

Е. Торндайк першим запропонував кількісну оцінку динаміки навчання тварини інструментальному навику. Для цього він ввів так звані “криві научіння”.