Изучением нервных систем и формированием сознания у человека в России плодотворно занимались и многие другие ученые. Наиболее ярким и видным предшественником Павлова был Иван Михайлович Сеченов (1829–1905), который посвятил свою жизнь анализу того, как работает мозг, как он управляет двигательными реакциями, как внешние стимулы влияют на нервную систему и на формирование сознания. Мать Сеченова (при рождении крепостная, вышедшая замуж за небогатого помещика-дворянина) внушила сыну, что он должен серьезно изучать всю жизнь математику и естественные науки, заставила его освоить главные, как она их называла, разговорные европейские языки. Сеченов закончил военное Главное инженерное училище в Петербурге, два года служил, потом вышел в отставку, поступил на медицинский факультет Московского университета, а по окончании его уехал в Европу, где прослушал в Берлине полные курсы лекций по физике у Генриха Густава Магнуса (ученика Берцеллиуса и Гей-Люссака) и по аналитической химии у Генриха Розе (тоже ученика Берцеллиуса). В 1856–1859 годах он работал в Берлине, Лейпциге, Гейдельберге и Вене в лабораториях европейских корифеев — Иоганна Мюллера, Эмиля Генриха Дюбуа-Реймона, Эрнста Феликса Хоппе-Зейлера, Эрнста Вебера, Отто Функе, Карла Людвига, Роберта Бунзена, Германа Гельмгольца. В 1862 году в лаборатории Клода Бернара в Париже Сеченов экспериментально доказал влияние центров головного мозга на двигательную активность. Это открытие было встречено первоначально со скепсисом, тогда Сеченов отправился вместе с Клодом Бернаром в Берлин и Вену, где воспроизвел свои опыты в присутствии Дюбуа-Реймона и Брюкке. Скепсис улетучился, настолько очевидным для создателей науки электрофизиологии оказался результат. С тех пор в арсенал физиологов вошел навсегда термин "сеченовский центр торможения". По свидетельству Чарльза Шеррингтона (1900), с этого момента предположение, высказанное ещё в древности Гиппократом, о тормозящем влиянии одной части нервной системы на другую, стало принятой доктриной, прочно связанной с именем русского ученого. Сеченов фактически первым в мире серьезно обосновывал необходимость применения методов математики, физики и химии к изучению нервных реакций и мыслительной деятельности,
Популярная книжка Сеченова "Рефлексы головного мозга", написанная им по просьбе поэта Н. А. Некрасова для журнала "Современник" (1863), в которой ярко и четко был обоснован главный вывод, вытекавший из его работ, что развитие сознания можно изучать методами физико-химии, произвела решающее воздействие на И. П. Павлова и подтолкнула его, как он сам писал, на то, чтобы заняться изучением мозга, рефлексов и роли внешней среды в формировании мыслительных процессов.
Конечно, не одного Павлова интересовали проблемы сознания. Крупных успехов в этом направлении достиг В. М. Бехтерев (1857–1927) и его ученики. Поведение было в центре внимания Н. Е. Введенского (1852–1922), А. Ф. Самойлова (1867–1930) и А. А. Ухтомского (1875–1942).
У Алексея Алексеевича Ухтомского был ученик — Иван Соломонович Бериташвили (1885–1974), который иногда писал свою фамилию по-русски Беритов. С первых самостоятельных шагов в науке он не побоялся высказать скепсис как в отношении трактовки Павловым причин развития сознания у высших животных, так и его экспериментальной модели — собак, содержащихся в клетках. Формирование сознания у животных, их поведенческие функции и влияние окружающей среды следует, как считал Бериташвили, изучать в дикой природе. Он не отрицал роли павловских условных рефлексов, но обнаружил и изучил важную роль запоминания высшими позвоночными животными образов и объектов внешнего мира.
Павлов высоко ценил своего молодого оппонента, прислушивался к нему и отозвался о работах Бериташвили с заметным уважением: "критическая мысль, значительная инициатива, экспериментальная ловкость и большой рабочий жар" (3). Кое в чем у них было общее: оба родились в семьях священников, оба сначала были отданы учиться в школы для священнослужителей, оба затем ушли с этого пути и поступили учиться на один и тот же — естественный факультет Петербургского университета: Бериташвили поступил туда в 1906 году, защитил диплом в 1910 году и был отправлен на стажировку сначала в Голландию к профессору Р. Магнусу, а затем в Казань к профессору А. Ф. Самойлову. Он освоил новые по тем временам методы измерения биоэлектрических токов с помощью струнного гальванометра и в 1913 году опубликовал работу, в которой описал количественные параметры изменения электрических сигналов в мышцах при наведении условных рефлексов. Крупнейший английский физиолог, лауреат Нобелевской премии по физиологии 1932 года Эдгар Дуглас Эдриан (Edgar Douglas Adrian), единственный физиолог, удостоенный Британским Королесским домом звания лорда, не раз вспоминал в своих публикациях сколь большое впечатление неизменно оказывали на него работы Бериташвили, опубликованные в самом начале 20 века и позже. Так, в 1956 году Эдриан писал, что статья Бериташвили, вышедшая в свет в 1913 году, поразила его воображение не только "изощренностью использованного физического метода измерений, но и ясностью трактовки результатов". Он добавлял, ссылаясь именно на эту публикацию: