儿童和少年的学习工作主要是智力劳动，它主要的是跟大脑皮层和感觉器官的活动联系着的。某一器官经过一段时间的工作就产生了疲劳。大脑和别的器官比起来最容易疲劳。
现在生理学把疲劳理解为细胞、组织、器官或整个机体的工作能力的暂时降低，这种降低是在工作了一段时间以后出现的，并由大脑皮层细胞的疲惫引起。因此任何一种形式的机体的活动在持续一定时间后就会引起疲劳。
大脑皮层在它的工作过程中，在外界刺激物作用于它的过程中，所发生的那些变化的生理实质就是巴甫洛夫所写的：“大脑皮层的细胞在条件刺激的影响下迟早要转入抑制状态，当这些刺激重复出现时，细胞更为迅速地转入抑制状态。对于这一点，更合理的理解应当是这样：这个细胞，可以说是机体的哨岗，它有最高度的反应能力，也因而有猛烈的机能破坏力，会迅速地疲劳。这个时候开始的抑制，并不是疲劳本身，而是对细胞的一种保护，是为预防这个特别的细胞以后受到过度的可怕的破坏。在抑制期间，由于脱离工作，细胞又恢复到自己的正常的状态。皮层的所有细胞都是这样，因此当工作着的细胞在皮层中是占大多数的时候，整个皮层就会转入抑制状态。当我们的条件刺激物作用于它们的时候，我们在皮层的个别细胞中看到过这种状态。”[2]
因此，内部消极抑制是人疲劳的第一个信号。而内部抑制也是大脑皮层细胞的保护者，巴甫洛夫指出：“任何一个活生生地工作着的系统都应当有休息和恢复。而那些反应性极强的部分，如大脑皮层的细胞，它的休息更应当被小心地保护。而在皮层中，对工作和休息的保护得到更好的实现。每一个部分的工作是由它的紧张程度和时间长短控制着的。我们以前还看到过，只要对同一个细胞持续几分钟的刺激就会引起它的抑制过程的发展，这个抑制使它的工作减少，最后甚至完全停止了工作。但是还有另一种保护大脑皮层细胞的同样鲜明的例子，即在强烈的外界刺激下的抑制。对于大脑皮层的细胞来说……有最高限度的刺激物，有对它无危害的机能紧张的最高限度，而超过这个限度就会有抑制来干涉（刺激力限度的规则）。”[3]