Главным оппонентом теорий Н.А. Бернштейна был И.П. Павлов. Их полемика тянулась долго, и как возражение Павлову Бернштейн написал книгу «История учения о нервном импульсе». Во Всесоюзном институте экспериментальной медицины в 1936 г. была запланирована их очная дискуссия. Но Павлов умер. Узнав, что его оппонент больше никогда не сможет ему ответить, Бернштейн отменил издание книги
Изучая проблемы движения, Н.А. Бернштейн уделял большое внимание клинической медицине Он был прекрасным невропатологом, занимался восстановлением движений при различных заболеваниях и травмах нервной системы. Эти исследования позволили принципиально изменить представление о локализации функций в нервной системе, а также предложить эффективные приемы восстановления нарушенных функций, что оказалось очень важным для лечения раненых в период Великой Отечественной войны.
В 1947 г. вышла монография Н.А. Бернштейна «О построении движений». Особое значение в этой теории занимает построение нейрофизиологической и неврологической структуры действий и навыков. Ученый считал, что в построении движений участвуют все уровни головного мозга.
Низший, подкорковый уровень (А) представляет чистейшую физиологию. Он обеспечивает ту преднастройку мышечного тонуса, которая делает возможным осуществление двигательных актов различной сложности. Затем следует высший подкорковый уровень (В), на определенных стадиях филогенеза в животном мире он выполняет ведущую роль. У человека он подчинен кортикальным уровням, но его роль весьма велика. По двигательному богатству он, в определенных отношениях, превосходит высшие уровни. Этот уровень ведает движениями, в которых требуется точная согласованность ритмически повторяющихся во времени сложных движений, охватывающих все конечности и туловище (например, ходьба, бег, плавание и другие). По выражению Бернштейна, этот уровень «берет на себя всю внутреннюю черновую технику сложного движения», когда другой, вышележащий уровень обеспечивает приспособление к внешнему миру и внешним предметам.
Первый среди кортикальных уровней построения движений (С), по мнению автора, представляет интерес уже не только для физиологов, но и для психологов. В его состав входят высший отдел подкорковых узлов и некоторые слои коры головного мозга (зрительное поле, осязательное поле и другие) Самый замечательный признак этого уровня — его объективированность. Он освобожден от влияния физиологии собственного тела, которое тяготело над предыдущими уровнями. Он приобрел точность и меткость в овладении пространством, заполненным объектами, имеющими размер, форму и массу. Движения уровня С имеют ясно выраженный целевой характер. Поэтому при болезненном распаде этого уровня страдают прежде всего произвольные движения.
