Хоча серце має властивість автоматизму, воно в цілісному організмі підпорядковане керівної ролі нервової системи. Безліч великих і малих нервових стволиков, що підходять до серця, являють собою гілочки двох важливих нервів: блукаючого і симпатичного. Строго кажучи, симпатичний нерв не є едіним- мова йде про симпатическом відділі так званої вегетативної нервової системи, керуючої внутрішніми органамі- про неї докладніше ми будемо говорити в бесіді 8.
У середині минулого століття було встановлено, що блукаючий нерв уповільнює скорочення серця, а симпатичний, навпаки, прискорює їх. Проте вплив нервової системи на головний показник діяльності серця - на силу його скорочень залишалося неясним. Вважалося, що сила скорочень серця не залежить від нервової системи. Питання це був дозволений лише Павловим в дисертації - першому його капітальній праці, що з'явилося в 1883 році і знаменувало початок тієї революції в фізіології, яка пов'язана з ім'ям чудового вченого.
У фізіологічній лабораторії при клініці знаменитого терапевта С. П. Боткіна, де протікало початок наукової діяльності І. П. Павлова, багато уваги приділялося вивченню серця. Співробітники Боткіна під керівництвом та за участю Павлова перевіряли тут лікувальні властивості ряду засобів народної медицини. Широко застосовуються зараз препарати горицвіту (адоніс) і конвалії були вперше вивчені саме тут. І. П. Павлов, як керівник лабораторії, вважав надзвичайно важливим дослідження тих механізмів, які в самому організмі впливають на силу серцевих скорочень. Виходячи з концепції нервизма, т. Е. Визнання ведучого значення нервової системи в регуляції функцій організму, І. П. Павлов взявся довести, що від неї залежить не тільки частота серцевих скорочень, але і сила їх. Шляхом кропітких досліджень І. П. Павлов знайшов серед безлічі нервових гілочок серця нерв, роздратування якого посилювало серцеві скорочення. Цей нерв отримав назву «підсилює нерва Павлова».
У відкритті І. П. Павлова була й інша сторона. Справді, якщо нервова система посилає сигнали, під впливом яких м'яз серця стає сильнішою, то, отже, в м'язових волокнах серця змінюється інтенсивність хімічних процесів обміну речовин. Звідси вчений зробив висновок, що нервова система керує харчуванням тканин, всіма хімічними процесами в них, їх трофікою (Від грец. Trophe - харчування). Це було потім доведено в ряді досліджень І. П. Павлова та його учнів. Було встановлено, що процесами обміну речовин в тілі керують все ті ж диригенти - нервова і гуморальна регуляція.