В книге выдающегося физиолога Ивана Петровича Павлова «Двадцатилетний опыт объективного изучения высшей нервной деятельности животных» был введён термин «сигнальные системы», по его словам — «это системы нервных процессов, временных связей и реакций, формирующихся в головном мозге в результате воздействия внешних и внутренних раздражений и обеспечивающих приспособление организма к окружающей среде».

Там же говорится, что высшая нервная деятельность животных, находящихся даже на высоком уровне развития, сводится в основном к совокупности многообразных и разнородных условных рефлексов первой сигнальной системы, общей у человека с животными. Таким образом, Иван Петрович Павлов вывел первую сигнальную систему и дал ей следующее определение:

«Первая сигнальная система – основа непосредственного отражения действительности в форме ощущений и восприятий. Мозг животного отвечает лишь на непосредственные зрительные, звуковые и другие раздражения. Но в процессе эволюции животного мира во время развития человека, произошло качественное видоизменение системы сигнализации, обеспечивающее активное и коллективное адаптивное поведение, создавшее многообразные, принятые в группе системы сигнализации и языки».

Мозг любого животного отвечает на ощущения, а так же на зрительные и звуковые раздражения, что составляет первую сигнальную систему.

Вторая сигнальная система по Павлову – «это сигнал сигналов». По его словам, «Вторая сигнальная система – это система речевых сигналов, качественно новая, более высокая и совершенная система действительности, основанная тоже на условнорефлекторных механизмах, но свойственная только высшей нервной деятельности человека, находится в тесном взаимодействии с первой сигнальной системой и играет ведущую роль в его сознательной жизни, даёт основу для обобщения, анализа и мышления».

Появление второй сигнальной системы обусловило возникновение речи и языков, где условные сигналы – слова одного человека – приобретают определенные, принятые группой людей, значения и значимости, преобразуются в знаки языка в прямом смысле этого слова.

Формирование второй сигнальной системы происходит только под влиянием общения человека с другими людьми.

По словам Ивана Петровича Павлова, речь как вторая сигнальная система – это «идущие в кору от речевых органов вторые сигналы или сигналы сигналов. Они представляют собой отвлечение от действительности и допускают обобщение, что и составляет наше личное, специально человеческое, высшее мышление».

Наука, изучающая речь человека, – лингвистика, даёт следующие определения:

• Речь – это способность общаться с помощью слов, звуков и других элементов языка.

• Язык – это система знаков произвольной природы, которая включает в себя слова и их значения, благодаря которой происходит общение между людьми, а также мышление, получение, хранение, преобразование и передача сообщений. Язык закрепляет в словах результаты деятельности человека, поэтому возможно представить, например, яблоко, даже если его не видно.

Первая и вторая сигнальные системы – это различные уровни единой высшей нервной деятельности, но вторая сигнальная система играет ведущую роль.

Система каналов восприятия информации из внешнего мира состоит из четырёх каналов, и может быть классифицирована следующим образом:

Восприятие сигналов первого уровня:

• восприятие информации посредством зрительных образов.

• восприятие информации посредством слуховых впечатлений.

• восприятие информации посредством ощущений, в том числе запахи и вкус.

Восприятие сигналов второго уровня: