儿童和少年的学习工作主要是智力劳动，它主要的是跟大脑皮层和感觉器官的活动联系着的。某一器官经过一段时间的工作就产生了疲劳。大脑和别的器官比起来最容易疲劳。

现在生理学把疲劳理解为细胞、组织、器官或整个机体的工作能力的暂时降低，这种降低是在工作了一段时间以后出现的，并由大脑皮层细胞的疲惫引起。因此任何一种形式的机体的活动在持续一定时间后就会引起疲劳。

大脑皮层在它的工作过程中，在外界刺激物作用于它的过程中，所发生的那些变化的生理实质就是巴甫洛夫所写的：“大脑皮层的细胞在条件刺激的影响下迟早要转入抑制状态，当这些刺激重复出现时，细胞更为迅速地转入抑制状态。对于这一点，更合理的理解应当是这样：这个细胞，可以说是机体的哨岗，它有最高度的反应能力，也因而有猛烈的机能破坏力，会迅速地疲劳。这个时候开始的抑制，并不是疲劳本身，而是对细胞的一种保护，是为预防这个特别的细胞以后受到过度的可怕的破坏。在抑制期间，由于脱离工作，细胞又恢复到自己的正常的状态。皮层的所有细胞都是这样，因此当工作着的细胞在皮层中是占大多数的时候，整个皮层就会转入抑制状态。当我们的条件刺激物作用于它们的时候，我们在皮层的个别细胞中看到过这种状态。”[2]

因此，内部消极抑制是人疲劳的第一个信号。而内部抑制也是大脑皮层细胞的保护者，巴甫洛夫指出：“任何一个活生生地工作着的系统都应当有休息和恢复。而那些反应性极强的部分，如大脑皮层的细胞，它的休息更应当被小心地保护。而在皮层中，对工作和休息的保护得到更好的实现。每一个部分的工作是由它的紧张程度和时间长短控制着的。我们以前还看到过，只要对同一个细胞持续几分钟的刺激就会引起它的抑制过程的发展，这个抑制使它的工作减少，最后甚至完全停止了工作。但是还有另一种保护大脑皮层细胞的同样鲜明的例子，即在强烈的外界刺激下的抑制。对于大脑皮层的细胞来说……有最高限度的刺激物，有对它无危害的机能紧张的最高限度，而超过这个限度就会有抑制来干涉（刺激力限度的规则）。”[3]

巴甫洛夫在另一处写道：“大脑皮层细胞有工作能力的限度。超过这个限度的时候，为了预防细胞过度的机能上的消耗，它就会产生抑制。工作能力限度的高低不是固定的，而是或快或慢地改变着的（在身体脆弱时，在催眠状态，在患病或年老时改变得慢）。这个可以被称为超限度的抑制有时立刻就会产生，有时只有在重复超过最大限度的刺激时才能发生。应当了解这一点：在中央神经系统的低级部分也有这种类似的抑制。”[4]

巴甫洛夫和他的学派在保护性抑制和睡眠方面的研究（睡眠是预防神经衰弱和保证应有程度的恢复过程的防御机能），对于神经系统的卫生（首要的是对于高级神经活动的卫生）和它的疾病的预防有很大的意义。“特别是它关系到学校卫生学和保护儿童的健康的问题”（阿·格·伊凡诺夫-斯莫连斯基）。

由于各组织器官之间相互联系着，在某一器官内发生的疲劳不是孤立的，组织器官在长时间工作以后会把疲劳现象反映在整个机体上。在成人身上疲劳经常伴随着要求休息的感觉。这个感觉是机体对它内部由于疲劳而产生的那些变化的很自然的反应。但是在儿童身体上，特别是年幼的儿童，在开始疲劳后不常出现类似的需要休息的感觉，不顾疲劳，儿童往往继续迷恋于游戏直到熟睡。儿童（特别是少年）在经过长时间游戏而感到很疲劳的时候，往往会产生过度兴奋的现象，以致不能在规定的时间熟睡。这种现象可以被认为是正诱导，也就是由于抑制所引起的大脑皮层兴奋的结果。

在令人疲劳的工作后，在休息的时间内，细胞、组织、器官和整个机体恢复着兴奋度。假如休息不足，那么疲劳会继续很快地增加，最后就会产生过度疲劳的现象。

一般把疲劳区分为智力的和体力的两种，这是由引起疲劳的工作的性质决定的。

但是智力和体力活动之间没有鲜明的界限，把劳动活动划分为智力和体力的活动在一定程度上是相对的。儿童和少年在学校的学习工作和在家里准备家庭作业的工作，主要是智力活动。但是在学习工作中，也有跟某一部分肌肉的紧张联系着的体力活动（体育课，体育器械的练习，需要肌肉紧张特别是后颈和背部肌肉紧张的坐姿，写字的过程，等等）。因此，即使是学生的看上去“纯粹”的智力活动也跟某些体力活动联系着的。

在体力劳动中，特别是在需要肌肉活动的体力劳动中，在某种程度上有从大脑皮层方面来的调节。换言之，任何体力劳动都伴随着大脑皮层的活动，它在动作的调节中起着主导作用。

不能把智力劳动和体力劳动，或相反地，把体力劳动和智力劳动对立起来。马克思说：“像在自然体系中头与手不能分开一样，劳动过程也把头的劳动与手的劳动结合起来。”[5]但是根据劳动所使用的某种器官是大脑还是肌肉来确定劳动的性质却是必要的，因为它关系到劳动活动的正确组织。例如在进行体育练习和体力劳动的作业中，主要的负担是由神经系统调节的心脏、血管和骨骼肌肉系统担负着。在智力劳动中最大的负担是在中枢神经系统，特别是在大脑皮层上。

根据上述各点，巴甫洛夫的关于把体力活动和智力活动结合于统一的劳动过程中的卓越思想具有巨大的意义。巴甫洛夫在给全顿巴斯煤矿工人大会的信中说：“在我整个生命中，我爱智力劳动和体力劳动，也许对体力劳动爱得更多一些。当在体力劳动中加入了一个有趣的猜谜的时候，也就是把脑和手结合起来的时候，我感到特别满意。”[6]这些话很好地证明，巴甫洛夫在这个问题上是跟科学社会主义的伟大奠基者的观点是一致的。

关于疲劳的生物学实质，虽然曾做过许多研究，虽然在这方面有许多企图发现其实质的理论，但是暂时还没有正确的断定。在这方面的理论（机体中毒、阻塞等）没有得到证实，并且互相矛盾着。它们不能对关于疲劳的生物学实质（特别在智力活动方面）的问题做出有科学根据的解答。只能肯定一点，就是在疲劳的时候机体及其个别器官和组织内发生着复杂的生物的化学的过程。关于疲劳的生物学实质问题的唯一正确的解答，就是我们上面说到的巴甫洛夫发现的疲劳时的生理过程。

无数次的观察和实验证明，由于进行智力工作而感到疲劳的时候，从一种工作转到另一种工作（例如，从解决复杂的数学题转到阅读轻松的文艺作品）能保证恢复大脑皮层的正常活动。从不太繁重的体力劳动转到轻松的智力劳动时，同样也能保证大脑皮层机能有继续活动的可能性。

但是应当估计到，调节智力和体力活动过程的大脑皮层跟其他器官比起来最容易疲劳。跟不容易疲劳的神经纤维不同，神经中枢很容易疲劳。这个情况必须在对儿童、少年组织及进行学校和家庭里的教导工作时被考虑到。

除了疲劳一词外，还有疲倦一词。人们通常把这两个概念混淆起来。疲劳是经过一定时间的工作后工作着的器官或整个机体中发生变化的表现。而疲倦是疲劳的主观表现，它是一种由于机体的软弱而感到有些无力和不愿工作的现象。

除了疲劳和疲倦两词以外，还有一个词—疲劳性。这个词被理解为某一个体对疲劳的或大或小的趋向或性能。身体的疲劳性取决于一系列因素，取决于健康状况、营养、进行教育过程的条件即外部环境（空气的情况、光线等），以及教材内容和教授的方法。

紧张的智力或体力活动所产生的疲劳不是所有的人在工作中的同一时间开始的，因为它的产生是受一系列的情况（身体的个别特点，特别是高级神经活动的类型，在智力活动方面的训练的程度，对这种工作是否习惯，等等）决定的。能否在智力和体力活动中减低身体的疲劳性和推后疲劳开始的时间，在很大程度上取决于该项活动中进行的练习和受到的锻炼如何。

众所周知，在进行智力劳动时血液就流向大脑。此外，在紧张的智力工作中，特别是在集中注意力的时候，还会产生呼吸减弱的现象。当儿童和少年十分疲劳时有时还会发生头痛、流鼻血等现象。同样可以看到，在需要特别集中注意力的课以后，儿童和少年的智力就有所减弱；休息转到容易的作业以后，这种现象很快就会消失。大脑皮层疲劳后表现出精神恍惚，有时还表现出对周围事物漫不经心、思考教材的能力差等现象。显然，这一切将会引起难于理解和掌握教材的现象，更不用说在大脑皮层上巩固这些教材了，最后就使学生的学业成绩下降。

许多医师和教师是根据学生所感到的和表示出的疲倦状态，或者根据他们的疲劳的外部表现（动作增多、心不在焉）来断定儿童和少年的疲劳的。表现为不愿工作或对工作的兴趣降低的疲倦的感觉，在大脑皮层或肌肉系统缺乏长期的紧张状态时也能出现。

疲劳是长时间工作的结果，疲倦的感觉（有时表现为贪睡）在并不疲劳的时候也可能出现。由于夜里睡眠不足，这种“疲倦”的现象有时在早上第一节课上也可以被看到。当儿童和少年过度疲劳时也会产生这种“疲倦”。并不疲劳的、被称为睡眠抑制的疲倦的感觉也可能在病态的时候发生。

有时在周围环境的刺激非常单调时也会产生疲倦现象。教师单调地讲授教材，在教学上的公式化和形式主义，缺乏直观性和图解—这一切都会促使儿童和少年产生类似的“疲倦”，特别是当它有着“有利”的条件的时候（在教室中光线不足、恶劣的空气等）。这种“疲倦”不是别的，而是单调的、微小的刺激所引起的大脑皮质的内部抑制。年龄愈小的儿童，这一点表现得愈为明显，因为儿童的身体对外界作用的反应力特别强，特别容易受影响。跟成人相比，这些儿童不容易适应单调的微弱的刺激。由于单调的教学以及其他类似的原因所引起的“疲倦”的感觉，在改变了教学方法、上课时讲了一些富有趣味的东西和改进了教室的卫生条件等以后就会很快地消失。但是作为疲劳的一种主观表现，疲倦现象不能很快消失，而且需要休息，否则会更加疲倦。

研究证明，智力劳动，特别是在教室里的学习活动，要求儿童和少年的大脑皮层进行十分紧张的分析和综合活动。分析和综合是种种兴奋和抑制过程在大脑皮层里经常联合和集中在一起的活动。产生疲劳的最初的征象是动作不安定的表现。这种动作上的兴奋现象没有得到解除，不转到别的活动形式，智力的负担还继续存在，而教师又企图用语言的作用来解除疲劳—这一切会使抑制过程的扩张状态愈来愈明显，逐渐地占据了首位。预示疲劳进一步发展的抑制现象渐渐地反映在懒洋洋的贪睡状态的发展上。

因此，在智力劳动中，疲劳好像经过两个阶段：动作不安定的阶段和带有懒洋洋和贪睡状态的一般性抑制阶段。带有较高的抑制性的儿童、少年和体力弱的儿童，在第一个阶段疲劳状态可能表现得很微弱，甚至完全没有表现。由此可见，预防疲劳不仅取决于教材的数量和质量，也不仅取决于教师本人，而且还取决于整个教育过程的组织。

如果大脑皮层的严重的疲劳成为经常性的，并且在这种情况下还缺乏必要的休息，那么疲劳可能转入疲劳过度的病理现象。疲劳过度是慢性疾病，它表现在一系列的征象中：心理机能的减退（思维、知觉、理解、掌握、记忆、注意等），头痛，正常睡眠受到破坏，胃口不佳，冷漠，等等。

不卫生的周围环境（恶劣的空气，过高的湿度，多尘土，光线不足，等等），营养上的缺乏，睡眠不足或睡眠不安，智力劳动的负担过重，神经上心理上的痛苦等等，这些都会促使儿童和少年的疲劳过度现象发展。

当儿童和少年疲劳过度时，必须要给他们安排特别的生活制度，并要予以长期治疗，一般地，他们要停止学习或进入专门收容患神经病儿童的疗养学校。在疲劳过度的情况下，保证儿童的正常睡眠有特别重要的意义。疲劳过度还有极大的危险性，因为它是产生神经心理疾病的一个原因。除了上述各点以外，还应当注意，疲劳过度的儿童和少年的身体对传染病及其他不利的因素的抵抗力会大为降低。

大脑皮层的正常工作能力是顺利地学习、掌握科学基础知识和自觉的有纪律的行为的保证，它的重要前提是正确组织的生活制度，其中包括学校生活制度、学年、课程表、难易科目以及其他种类作业的互相交替、课间休息的组织、学生家庭生活的良好条件，等等。