Вища нервова діяльність складається з двох протилежних, взаємопов'язаних, переплітаються процесів: процеси збудження і гальмування. За поданням В. П. Павлова, ці процеси є як би двома половинами однієї і тієї ж діяльності, не мислимими один без одного.
Відкриття процесів гальмування в діяльності нервової системи належить основоположнику вітчизняної фізіології В. М. Сєченову. До нього вважалося, що нервова система та її головний відділ - головний мозок впливають на органи тваринного організму лише збуджує до діяльності вплив. Своїми класичними дослідженнями В. М. Сєченов показав, що центральна нервова система і, зокрема, головний мозок можуть надавати не тільки збуджує до функції вплив, але й не менш важливий вплив - гальмуючий, що затримує.
Це відкриття, зроблене в 1862 р. В. М. Сєченовим на дослідах з жабою, В. П. Павлов в промові, присвяченій пам'яті В. М. Сеченова, назвав «першою перемогою російської думки в області фізіології».
Велика роль гальмування в діяльності нервової системи була зрозуміла вже і В. М. Сєченову, однак лише В. П. Павлову та його співробітникам вдалося повною мірою з'ясувати «постійне і неодмінна» участь гальмівного процесу в усіх проявах вищої нервової діяльності. І. П. Павлов показав, що процес гальмування не тільки постійно уточнює і коригує сигнальну діяльність кори головного мозку, але що особливо важливо, - охороняє клітини великих півкуль головного мозку від виснаження, руйнування і загибелі, роблячи нервову клітину на період свого гальмуючого дії як би невразливою для збудження. Для того, щоб підкреслити значення гальмового процесу, В. П. Павлов пише: «Ви розумієте, звичайно, що це має грандиознейшую важливість в житті тварин і нас, бо наше життя до того і зводиться, що ми в певній обстановці і в певний момент повинні проявити певну діяльність, а в іншій - затримати її.
На цьому ґрунтується вища життєва орієнтація. Таким чином, з постійного і правильного балансування цих двох процесів складається нормальне життя людини і тварини».
У своїх лекціях В. П. Павлов вказував, що коркова нервова клітина під впливом подразнень зовнішнього світу неодмінно рано чи пізно, а при частих повтореннях їх і дуже швидко, приходить у гальмівний стан. Процес гальмування, не будучи самоутомлением, грає роль охоронця нервової клітини, попереджає руйнування останньої. За час перебування у стані гальмування нервова клітина, залишаючись вільним від роботи, встигає звільнитися від шкідливих хімічних продуктів і повністю відновлює свій нормальний біохімічний склад.
Таким чином, за вченням В. П. Павлова, процес гальмування є процес, не тільки охороняє нервові клітини кори мозку від надмірного виснаження, але й активний процес, що сприяє швидкому відновленню працездатності нервових клітин до їх подальшої діяльності.
Чому так важливо уяснити собі сутність і значення процесу гальмування? Це важливо тому, що процес гальмування є одним з найважливіших компонентів, іменованих станом звичайного, нормального сну.
З В. П. Павлова, сон і гальмування - це фактично один і той самий процес. «Гальмування є парціальний (частковий. - П. Б.) сон, як би роздроблений, вузько локалізований, укладений в певні межі під впливом протидіючого процесу роздратування, а сон є гальмування, яке поширюється на великі райони півкуль, на всі півкулі і навіть нижче - на середній мозок». Слід зазначити, що сон, так само як і гальмування, може бути викликаний за типом умовного рефлексу; це добре підтверджується прикладами на собаках, коли тварини, наведені в приміщення, де з ними неодноразово проводилися експерименти з викликанням сонного стану, як правило, засипали, переступивши поріг лабораторної кімнати. Один вид приміщення, фарбування стін, верстата, в якому тварина зазвичай знаходилося, запах кімнати діяли як условнорефлекторный подразник.