Психика – это общее понятие, обозначающая совокупность всех психических явлений, изучаемых в психологии. Психологические процессы происходят в голове человека и отражаются в динамически изменяющихся психических явлениях: ощущениях, восприятии, воображении, памяти, мышления, речи и др. Физиологические процессы, как правило, скрыты от внешнего наблюдения, поэтому они длительное время оставались вне области интересов психологов, занимавшихся в основном исследованием доступных для прямого наблюдения проявлений поведения человека.
В связи с успехами изучения деятельности отдельных нейронов мозга человека, в условиях клинического обследования – психофизиология стала наукой не только о физиологических, но и нейронных механизмах психических процессов состояния и поведения. «Современная психофизиология включает исследование нейрона и нейронных сетей, что определяется интеграцией различных дисциплин, изучающих работу мозга (нейрофизиологии, нейрохимии, молекулярной биологии, психофизиологии, нейропсихологии и др.)».
Становление психофизиологии связано с успехами, достигнутыми в области изучения нейронной активности. В 20-х годах в Англии (Кембридж) сложилась школа электрофизиологов во главе с А. Эдрианом. Она внесла большой вклад в изучение электрической активности нейронов и общую теорию ЭЭГ. Значительное влияние на развитие психофизиологии оказала теория нервных сетей и нейронов-детекторов, сформулированная У. Мак Каллахом и У. Питсом. Это открытие стимулировало изучение функциональных характеристик нейронов и их роли в реализации различных этапов поведенческого акта. Были открыты многие новые классы нейронов, специфически связанных с различными психическими процессами. Среди них – особый тип сенсорных нейронов – гностические единицы, кодирующие целые образы. Эта концепция принадлежит Ю. Конорскому, который доказал, что узнаванию знакомого лица с первого взгляда, знакомого предмета, голоса, знакомого знака, характерного жеста и т. п. Соответствует возбуждение не клеточного ансамбля, а единичных нейронов, отвечающих отдельным восприятием.
Описаны также целый класс особых нейронов – нейроны цели, нейроны целевых движений, нейроны моторных программ, командные нейроны, нейроны «ожидания», нейроны новизны, нейроны тождества, нейроны ласкового поведения, нейроны среды, нейроны места. Выделение этих групп нейронов заложили основу функциональной классификации нейронов и позволили приблизиться к пониманию нейронных механизмов поведения.
Изучение нейронных механизмов психических процессов и состояний ограничивается возможность проводить подобные эксперименты лишь на животных. Некоторые исследования на людях продиктованы диагностическими задачами в лечебных целях. Вместе с тем знания, которыми сегодня располагают исследователи, о принципах кодирования информации в нервной системе свидетельствуют о существовании некоторых универсальных механизмов клеточного функционирования, общих для всех живых организмов. Это вселяет определенную уверенность в том, что закономерности, изучаемые на простых объектах, могут быть распространены и на более сложные системы.
К тому же все более многочисленными становятся доказательства того, что формы взаимодействия организма со средой, эволюционно возникшие более поздно, не отменяют предыдущие. Они сохраняются и сосуществуют вместе наслаиваясь друг на друга. Таким образом, «эволюция, создавая новые и более совершенные формы адаптации к среде, сохраняет незыблемым принцип биохимической универсальности всех живых организмов». Он проявляется в принципиально сходных системах функционирования, общих для всех клеток. Это подчеркивает важность проведения исследований на животных и человеке для проникновения в мозговые механизмы психических явлений. Выводы, которые вытекают из исследований, проверяются вновь на психофизическом и психофизиологическом уровнях. Таким образом, в моделях накапливается все более полная информация об объекте исследования.