К середине XIX в. прогрессу физиологии и биологии способствовали три замечательных открытия:

1. открытие закона сохранения энергии Р. Майером и Г. Гельмгольцем;
2. выяснение причин происхождения видов Ч. Дарвином;
3. открытие клеточной теории Т. Шванном.

Достижения других естественных наук — физики и химии — послужили фундаментом для существенного прогресса в развитии физиологии. Наиболее важные открытия были сделаны Г Гельмгольцом (физиология возбудимых тканей и органов чувств) и Э. Дюбуа-Рей- моном (основы нервно-мышечной физиологии). В лабораториях этих ученых зароди шсь физико химическое аналитическое направление в физиологии, в рамках которого открытия делались не столько на основании наблюдений, сколько на основе точных измерений с привлечением данных из других естественных наук.
Вторая половина XIX в. ознаменовалась окончательным обособлением физиологии от анатомии, соответственно, в университетах физиологию стали преподавать как отдельную науку. К концу XIX в. стали возникать специализированные физиологические лаборатории, оснащенные специальными приборами для регистрации физиологических функций. В этот период многие ученые стали заниматься изучением функции центральной нервной системы. В частности, Л. Лючиак (1840-191S) изучал мозжечок, Ч. Шеррингтон (1857-1952) — координацию двигательных нервных центров.
Последняя треть XIX в. ознаменовалась зарождением в России новой тенденции в физиологии, в первую очередь в физиологии центральной нервной системы. Можно отметить труды Н. Е. Введенского (1852-1922). который выдвинул новый взгляд на природу торможения нервных процессов и создал теорию парабиоза, и А. А. Ухтомского (1875-1^42). Последний изучал свойства возбудимых тканей, координацию процессов в нервных центрах и ввел понятие доминанты как ведущего принципа координации функциональной активности центральной нервной системы.
Особую роль в развитии отечественной и мировой науки сыграл Иван Михайлович Сеченов (1829-1905), которого И. П. Павлов назвал «отцом русской физиологии». Вклад этого ученого в развитие физиологии огромен:

1. он стал основоположником новой отрасли науки — физиологии труда;
2. совершил ряд открытий в физиологии центральной нервной системы, в частности описал явление центрального торможения;
3. определил новый этап развития рефлекторной теории и т. п.

В своей книге «Рефлексы головного мозга» этот ученый впервые в истории науки сумел объяснить многие психические явления с позиций материалистической физиологии. Фактически И. М. Сеченов стал Первым специалистом, «протянувшим надежный мост» между физиологией и психологией. Его психофизиологические труды заложили основы нового направления, в котором физическое и психическое начало в человеке рассматривались в единстве.
Особенность работ этого великого ученого заключалась в том, что он мог простым и образным языком дать четкое определение сложных взаимоотношений души и тела, что хорошо видно из следующего отрывка:
«Все бесконечное многообразие внешних проявлений мозговой деятельности сводится окончательно к одному явлению — мышечному движению. Смеется ли ребенок при виде игрушки, ..дрожит ли девушка при первой мысли о любви, создает ли Ньютон мировые законы и пишет иХ на бумаге — везде окончательным фактом является мышечное движение» [22. с. 33].
Другой великий русский физиолог — Иван Петрович Павлов (1849- 1936), используя хронические эксперименты, осуществил серию исследований в области физиологии пищеварения, за которые в 1904 г. ему была присуждена Нобелевская премия. Однако главной заслугой этого ученого было создание нового раздела физиологии — учения о высшей нервной деятельности. До И. П. Павлова не существовало методов, которые позволяли бы физиологам объективно изучать психические процессы. Используя открытый и доведенный до совершенства метод условных рефлексов, он детально исследовал физиологические закономерности деятельности коры больших полушарий.
В последней трети XIX в. наметился еще один аспект исследования организма как целого, получивший дальнейшее развитие уже в первой половине XX в: У. Б. Кеннон (1871-1945) создал учение о гомеостазе — универсальном свойстве живых организмов активно сохранять стабильность деятельности различных систем в ответ на внешние воздействия, нарушающие эту стабильность. Понятие о гомеостазе стимулировало изучение процессов саморегуляции функций организма.