Не касаясь деталей предложенной Павловым операции маленького желудка, коротко расскажем о ее сути. Путем частичного продольного разреза в области дна желудка, параллельного ходу разветвлений блуждающего нерва (рис. 3), из основной массы желудка выкраивают небольшой кусок, своим основанием связанный с желудком мостиком из всех трех слоев его стенки — слизистого, мышечного и серозного, затем тонким поперечным разрезом по внутренней поверхности этого мостика отделяют слизистый слой вырезанного куска желудка от слизистого слоя основной его массы, оставив нетронутыми мышечный и серозный слои, в толще которых находятся ветви блуждающего нерва и сосуды. Из этого куска сшивают мешочек, так называемый маленький желудок, с изолированной от большого желудка полостью, но имеющий с последним общую стенку из мышечного и серозного слоев, с общим источником снабжения кровью и ветвями блуждающего нерва (рис. 4).
Благодаря сохранной иннервации маленький желудок по Павлову функционирует в отличие от маленького желудка по Гейденгайну совершенно нормально и сохраняет свою дееспособность годами. Полость маленького желудка, как и большого, благодаря фистулам делается доступной экспериментатору. Пища и слюна, попавшие в большой желудок, благодаря мышечной перегородке не попадают в маленький желудок. Однако все, что происходит с железами большого желудка под рефлекторным воздействием пищи из полости рта либо из полости желудка, либо по иным причинам, так же в точности происходит и с железами маленького желудка. По выражению Павлова, в маленьком желудке, как в зеркале, отражается все, что происходит в большом. А из-за того, что в отличие от последнего в маленький желудок не попадает ни пищи, ни воды, ничего, что проглатывает животное, то динамику секреции желудочного сока при истинном кормлении животного, равно как и химические, физические и ферментативные свойства этого сока, можно особенно точно исследовать именно по секреторной деятельности маленького желудка, во всяком случае неизмеримо точнее, чем по секреторной деятельности большого желудка.
Остановимся на некоторых важных результатах обстоятельных исследований, проведенных Павловым и его учениками на подобным образом оперированных животных. Ими было установлено, что при истинном кормлении животного желудочный сок выделяется в несколько раз продолжительнее и больше, чем при мнимом кормлении. Из этого следовало, что пища возбуждает секрецию желудочного сока не только своим действием на вкусовые и обонятельные рецепторы, но и действием на стенки желудка. Такое предположение было подтверждено также и опытами, показывающими, что если незаметно для подопытного животного ввести в неработающий большой желудок через фистулу сырое мясо, мясной экстракт или некоторые другие пищевые вещества, продукты расщепления белков и жиров, даже простую воду, то спустя некоторое время начинается выделение желудочного сока. Тем самым было установлено существование двух источников стимуляции желудочных желез и соответственно двух фаз секреции желудочного сока. Причем сок, выделенный в первой фазе, обладает большей переваривающей силой, чем сок, выделенный во второй фазе секреции. Павлов назвал желудочный сок первой фазы секреции аппетитным, или «запальным», соком и придавал ему очень большое значение во всем пищеварении, считая, что от него во многом зависит вся последующая цепь ферментально-химических превращений в тракте в целом.
Первоначально Павлов склонен был думать, что и вторая фаза секреции желудочного сока всецело имеет рефлекторный механизм, который активируется действием пищевых веществ и промежуточных продуктов ферментативного их расщепления на стенки желудка. Однако в последующем, после открытия Эдкинсом в 1906 г. специального гормонального вещества, выделяемого в пилорической части желудка и способного вызывать секрецию желудочного сока во всем желудке, Павлов допускал, что во второй фазе секреции желудочного сока наряду с нервным механизмом действует также гуморальный механизм. Небезынтересно отметить, что близкой точки зрения по этому вопросу придерживаются и многие современные исследователи, в том числе А. Айви, Дж. Томас и др. Так или иначе, но этот вопрос, по-видимому, нельзя еще считать решенным окончательно.