В новое время основу темперамента видели в особенностях функционирования эндокринных желез (желез внутренней секреции). Делались попытки объяснить особенности темперамента особенностями сердечной деятельности и строения кровеносных сосудов (Лесгафт). Некоторые психологи стремились найти основу темпераментов в особенностях функционирования мозговой ткани, в соотношениях деятельности коры и подкорки и т. п. Все эти теории лишены были, однако, необходимого научного обоснования. Вопрос о физиологической основе темпераментов впервые был поставлен на подлинно научную основу академиком И. П. Павловым в его учении о типах высшей нервной деятельности.
Как показали исследования И. П. Павлова, не все животные одинаковы в отношении: а) силы возбуждения и торможения, б) степени уравновешенности этих процессов и в) степени их подвижности.
Под силой возбуждения И. П. Павлов понимал способность нервной системы выдерживать сильные раздражители. Для сильных в отношении процессов возбуждения собак характерно то, что у них удается выработать условные рефлексы на раздражения большой силы. У собак же, обладающих слабой в отношении процесса возбуждения нервной системой, не только не удается выработать условных рефлексов на сильные раздражители, но это приводит иногда к угашению ранее выработанных временных связей. Сила же тормозных процессов определяется степенью их устойчивости и длительности. Сильные в этом отношении животные способны к непрерывному и длительному (10—15 минут) тормозному состоянию, слабые же дают срывы уже через 15— 30 секунд,
Сила нервных процессов по И. П. Павлову определяется запасом физиологического вещества в клетке.
Под уравновешенностью возбуждения и торможения И. П. Павлов понимал способность нервной системы к взаимному выравниванию процессов возбуждения и торможения. Что же касается подвижности процессов возбуждения и торможения, то под этим термином И. П. Павлов понимал способность нервной системы к быстрой или медленной смене процессов возбуждения процессами торможения и наоборот.
Опираясь на эти признаки, академик И. П. Павлов установил четыре типа высшей нервной деятельности животных и человека. Первый из этих типов был им назван сильным, уравновешенным и подвижным. Особенностью этого типа является способность сильно возбуждаться, но и не менее сильно тормозить свое возбуждение, что приводит эти две стороны в деятельности нервной системы к равновесию.
Второй тип охарактеризован И. П. Павловым как сильный, уравновешенный, но малоподвижный, инертный.
К третьему типу отнесены были животные, отличающиеся большой силой возбуждения и слабостью тормозных процессов. Несоответствие силы возбуждения и силы торможения приводило животных этого типа к потере уравновешенности.
К четвертому типу, который И. П. Павловым назван слабым, отнесены животные, характеризующиеся слабостью процессов нервной деятельности.
Первый из этих типов (сильный, уравновешенный, подвижный) по Павлову лежит в основе сангвинического темперамента; второй (сильный, уравновешенный, но малоподвижный) — флегматического; третий (с преобладанием силы возбуждения над тормозными процессами) — холерического и, наконец, четвертый (слабый тип) — меланхолического темперамента.