На основании опыта павловской школы и собственных экспериментальных исследований П. К. Анохиным была создана «теория функциональных систем». Его исследования, в частности, показали, что некоторые периферические эффекты в условиях целостного организма не могут быть объяснены на основании причинно-следственных связей каждого из них со стимулом. Одновременно автором было обосновано, что совокупность отдельных эффекторных проявлений или их сочетаний не образует целостного поведенческого акта, а лишь их согласованность в интегративной деятельности мозга определяет суммарное выражение и сам феномен поведенческого акта. Таким образом, в теории П. К. Анохина на смену представлениям о стимуле и реакции выдвигаются положения о целостной организации поведенческого акта и его интеграции из частных механизмов. Далее, П. К. Анохиным и его учениками было показано,
Изучение соматических и вегетативных функций позволило сделать П. К. Анохину заключение, что функции, участвующие в целостной интеграции поведенческого акта, организованы как функциональные системы, образующиеся «из динамически мобилизуемых структур», при этом «компоненты той или иной анатомической принадлежности мобилизуются и вовлекаются в функциональную систему только в меру их содействия получению запрограммированного результата» (П. К. Анохин). Согласно его теории, операциональная архитектоника функциональной системы поведенческого акта включает в себя ряд стадий или составляющих афферентного синтеза. К ним относятся: мотивационные влияния, прошлый опыт, пусковая и обстановочная афферентация, принятие решения, формирование акцептора результатов действия (его цели) и программы действия, выполнение действия, получение результата и сличение его с акцептором действия. С учетом этих данных
Открывающиеся в настоящее время определенные пути количественной оценки некоторых параметров организованности, а следовательно, и саморегуляции системы делают возможной экспериментальную проверку теоретических построений П. К. Анохина. С точки зрения психотерапии, представляет несомненный интерес объединение в теории П. К. Анохина мотивационных установок и целеполагания в единый континуум с физиологическими приспособительными реакциями на основе интегративной деятельности мозга и функционирования всего организма как целого.