Сотрудники Физиологического института, оставшиеся в осажденном Ленинграде, в исключительно тяжелых условиях блокады также не прекращали научной работы. Выполняя задания оборонного характера, они продолжали исследования и по своей основной научной тематике.
После окончания Великой Отечественной войны Президиум Академии наук СССР уделил специальное внимание восстановлению и дальнейшему развитию исследований в области физиологии. В 1946г. были утверждены новая структура и направления научных работ Физиологического института, предусматривавшие значительное расширение круга вопросов, составлявших до этого времени проблематику исследований, выполнявшихся в его стенах. Две лаборатории — условных рефлексов и патологии высшей нервной деятельности — продолжили разработку павловского учения о высшей нервной деятельности; лаборатория вегетативной нервной системы сконцентрировала свое внимание на выяснении адаптационно-трофической функции вегетативной нервной системы; в лаборатории нервно-мышечной физиологии исследовались вопросы эволюции нервно-мышечного аппарата. Проблема связи между нервными и эндокринными факторами регуляции функций организма заняла ведущее положение в работе лаборатории нейрогуморальной регуляции, а в лаборатории сравнительной физиологии развернулись исследования, посвященные эволюции физиологических процессов, главным образом дыхания и транспорта кислорода.
Под общим руководством акад. Л.А. Орбели коллектив Физиологического института выполнил на протяжении 1936—1950 гг. значительное число важных исследований, способствовавших развитию многих направлений отечественной физиологической науки.
В лабораториях, возглавлявшихся проф. В.В. Строгановым и проф. М.К. Петровой, изучались закономерности высшей нервной деятельности в норме и патологии. Методом условных рефлексов проводился тщательный анализ взаимодействий между процессами возбуждения и торможения, причем особое внимание обращалось на типологические различия этих взаимодействий, на их зависимость от процессов тренировки, внешних условий и фармакологических факторов. Изучались особенности образования и развития условных рефлексов на синтетические раздражители, выяснялось влияние и роль лобных долей головного мозга в процессах высшей нервной деятельности, исследовалась взаимосвязь между различными компонентами условной реакции (дыхательными, сердечными и др.). Значительное внимание уделялось изучению влияния симпатической нервной системы, промежуточного мозга, эндокринных желез, и в частности гипофиза, на секреторные и двигательные условные рефлексы, а также влияния мозжечка на образования интероцептивных временных связей. Было показано, что симпатическая нервная система и ее центральный регуляторный аппарат — гипоталамус оказывают несомненное влияние на типологические особенности высшей нервной деятельности.
Развитие идей И.П. Павлова в области патологии высшей нервной деятельности позволило выяснить механизмы возникновения патологических состояний нервной системы в результате различных конфликтных ситуаций и перенапряжений.
Работами школы Л.А. Орбели в области изучения эволюции высшей нервной деятельности была установлена определенная направленность эволюции нервно-мышечной функции — от процессов недифференцированных, медлительных, расплывчатых к процессам дифференцированным, ускоренным, уточненным. Это было подтверждено в лаборатории чл.-корр. АМН СССР А.Г. Гинецинского при исследовании онтогенетического развития как нервно-мышечного аппарата, так и некоторых проявлений активности головного мозга. Здесь было положено также начало систематическому изучению взаимоотношений различных отделов нервной системы в филогенезе.
Развитие учения И.П. Павлова о второй сигнальной системе проводилось в плане разработки физиологического понимания генезиса речи, изучения возникновения и развития второй сигнальной системы у детей. Была показана последовательность появления различных безусловных и условных реакций у ребенка начиная с первых дней жизни. Выяснена также относительная роль разных типов внешних раздражителей в формировании речи и установлены особенности окружающей ребенка обстановки, оказывающие влияние на скорость и качество формирования речи ребенка.
В связи с разработкой проблем физиологии органов чувств (анализаторных систем) в лаборатории проф. Г.В. Гершуни было предпринято изучение объективных процессов, происходящих в головном мозге человека, в сопоставлении с сопровождающими их субъективными ощущениями. Был установлен ряд фактов, характеризующих участие высших отделов нервной системы, а не только органов чувств, в возникновении даже элементарных ощущений. В частности, было выяснено существование и значение «субсенсорных реакций», т. е. реакций, объективно регистрируемых по активности мозга, но не сопровождающихся субъективным ощущением.
В лаборатории проф. А.В. Тонких получил дальнейшее развитие проблемы эволюции адаптационно-трофической функции нервной системы. Здесь исследовалась возможность гуморального воздействия центральной нервной системы на различные органы, изучалась эволюция функциональных возможностей мозжечка и больших полушарий головного мозга, выяснялась роль вегетативной нервной системы в кроветворении. В связи с этими работами в лаборатории проф. Л.Я. Пинеса проводились морфологические исследования нервной системы, посвященные изучению локализации гипоталамических центров, регулирующих кровяное давление, вегетативных связей мозжечка и др.
Специальное внимание, особенно в 1946—1950 гг., уделялось в Институте развертыванию работ по эволюции эндокринной системы (под руководством А.В. Тонких и Е.А. Моисеева). Было предпринято изучение пределов проницаемости ультрафиолетовой микроскопии в гистофизиологическом исследовании эндокринных органов и выполнен ряд работ, посвященных регуляторной деятельности гипофиза, адреналовой системы и др.
Ознакомление с материалами деятельности лаборатории Физиологического института позволяет отметить органическую связь тематики биохимической и биофизической лабораторий с работами физиологических лабораторий. Такая организация научной работы способствовала разработке физико-химических основ элементарных физиологических явлений с учетом основных представлений физиологии.
Таковы, в самых общих чертах, основные направления и тематика работ, выполнявшихся в стенах Физиологического института им. акад. И.П. Павлова в период с 1936 по 1950г.
ИНСТИТУТ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ МЕДИЦИНЫ АМН СССР
Пятьдесят лет назад в конце 1950г. в Институте экспериментальной медицины АМН СССР Дмитрием Андреевичем Бирюковым (академик АМН СССР) был организован Отдел сравнительной физиологии и патологии. Д.А.Бирюков вошел в историю отечественной физиологической науки как создатель нового оригинального направления - экологической физиологии нервной деятельности. Являясь выдающимся исследователем важнейших вопросов эволюционной физиологии, он стал также одним из основоположников экологической физиологии человека и, как стало ясным теперь, экологии человека.
Д.А.Бирюков планировал включение в работы большого числа индикаторов, охватывающих деятельность не только высших отделов центральной нервной системы, но и нижележащих частей головного мозга. Особое внимание уделялось разработке эволюции условного и безусловного возбуждения и торможения, равно как и эволюции функциональных взаимоотношений различных отделов центральной нервной системы в норме и при экспериментально вызванной органической патологии. Подчеркивалась необходимость развития в Отделе сравнительной физиологии и патологии морфологических, биохимических и эмбриофизиологических методов, онтогенетических исследований. Особо отмечалось, что экологическое направление, возникшее и разрабатывающееся в Отделе, в течение многих лет будет основным фундаментом для развития всех выдвинутых в программе проблем. Предусматривалась реализация результатов исследований в клинической практике, а также развитие комплексных работ в области нервных и гуморальных механизмов иммунитета.
В соответствии с намеченной программой исследований Д.А.Бирюков обращал внимание сотрудников на изучение формирующейся в ходе эволюции условнорефлекторной деятельности различной степени интеграции и роли экологических факторов среды обитания в этом процессе. Выяснялись закономерности работы спинного мозга и коры головного мозга у взрослых животных и в онтогенезе, изучалась деятельность регуляторных систем подкорковых образований в фило- и онтогенезе, исследовались некоторые закономерности формирования уровня деятельности высших отделов центральной нервной системы, в частности ее тонуса, а также особенности становления сложных форм поведения. Работы проводились с учетом экологической значимости применяемых раздражителей и их специального подбора, что позволяло судить о роли экологических факторов среды обитания в процессе формирования функций.
Были предприняты систематические исследования нарушений функций мозга, вызванных как ионизирующим так и неионизирующим облучением; изучалась роль подкорковых структур в регуляции различных защитных реакций; выяснялись нейрогуморальные механизмы регуляции гипофизарно-адреналовой системы и др.