凡动物正常条件反射机能活动发生障碍，出现反常行为，造成一种高级神经活动病理状态，巴甫洛夫称之为神经症。高级神经活动正常状态的标准为兴奋过程与抑制过程的相对均衡关系。但是，在高级神经活动的正常状态中即寓有缺乏均衡的性质，在不均衡型动物中尤其如此。如果此种相对均衡的或不均衡的正常关系遭受显著的破坏，那么高级神经活动即出现病理状态，即所谓神经症。兴奋过程的过度紧张、抑制过程的过度紧张、神经过程灵活性的过度紧张，是产生神经症的主要原因。极强而非常剧烈的刺激，如巨大的爆炸声可使兴奋过程过度紧张；极精细的分化，如2000赫兹纯音用食物强化，而2010赫兹纯音则不伴随强化的对比，可使抑制过程过渡紧张；同时将阳性条件刺激改造为阴性刺激，并将其分化相改造为阳性刺激，可使神经过程的灵活性发生过度紧张。在上述三种实验条件下，有的动物就可能产生神经症。
实验性神经症的症状：（1）条件反射的紊乱。本来动物对强的和弱的条件刺激，对阳性和阴性条件刺激，其反应皆为有规律的，而发生神经症后，这种规律性被破坏了。动物对强、弱条件刺激的反应可能变成均等的或反常的；甚至对阳性刺激不起反应，而阴性刺激反而能引起反应；或者条件反射全部被抑制等。（2）一般行为的异常。本来为安静的动物现在可能变?为极不安静；有的动物可能出现嗜睡状态。动物的异常行为或者表现为兴奋过程占优势，或者表现为抑制过程占优势。（3）内脏机能的紊乱。动物出现消化不良、消瘦、易病、胃溃疡、高血压等症状。实验性神经症的这些症状可能存在相当长的时间，由几天、几周甚至到几年之久。神经症的发生与动物的神经型有密切关系。弱型与兴奋型动物最易发生神经症，安静型不易发生神经症，而活泼型最不容易发生神经症。动物实验性神经症可以用作为人类神经症的病理模型来进行研究，有助于了解神经症的发病机理和治疗等。