Термін "психофізіологія" був запропонований на початку XIX століття французьким філософом Н. Массіасом і спочатку використовувався для позначення широкого кола досліджень психіки, що спиралися на точні об'єктивні фізіологічні методи (визначення сенсорних порогів, часу реакції і т.д.).
Психофізіологія - природно - наукова галузь психологічного знання, тому необхідно визначити її положення по відношенню до інших дисциплін тієї ж орієнтації:
фізіології вищої нервової діяльності;
Найбільш близька до психофізіології - фізіологічна психологія, наука, що виникла в кінці XIX століття як розділ експериментальної психології. Термін "фізіологічна психологія" був введений В. Вундтом для позначення психологічних досліджень, запозичують методи і результати досліджень у фізіології людини. В даний час фізіологічна психологія розуміється як галузь психологічної науки, що вивчає фізіологічні механізми психічної діяльності від нижчих до вищих рівнів її організації. Таким чином, завдання психофізіології та фізіологічної психології практично збігаються, і в даний час відмінності між ними носять в основному термінологічний характер. Однак був період в історії вітчизняної психофізіології, коли термінологічні відмінності були використані для того, щоб позначити продуктивність складається в фізіології функціонально-системного підходу до вивчення психіки і поведінки людини.
Виділення психофізіології як самостійної дисципліни по відношенню до фізіологічної психофізіології було проведено А.Р. Луріей (1973). Згідно з уявленнями А.Р. Лурии, фізіологічна психологія вивчає основи складних психічних процесів - мотивів і потреб, відчуттів і сприйняття, уваги і пам'яті, найскладніших форм мовних і інтелектуальних актів, тобто окремих психічних процесів і функцій. Вона утворилася в результаті накопичення великого обсягу емпіричного матеріалу про функціонування різних фізіологічних систем організму в різноманітних психічних станах [3, С110].
На відміну від фізіологічної психології, де предметом є вивчення окремих фізіологічних функцій, предметом психофізіології, як підкреслював А.Р. Лурія, служить поведінка людини або тварини. При цьому поведінка виявляється незалежної змінної, тоді як залежною змінною є фізіологічні процеси. За Лурии, психофізіології - це фізіологія цілісних форм психічної діяльності, вона виникла в результаті необхідності пояснити психічні явища за допомогою фізіологічних процесів, і тому в ній зіставляються складні форми поведінкових характеристик людини з фізіологічними процесами різного ступеня складності.
Особливо слід обговорити співвідношення психофізіології та нейропсихології. За визначенням, нейропсихологія - це галузь психологічної науки, що склалася на стику декількох дисциплін: психології, медицини (нейрохірургії, неврології), фізіології, - і спрямована на вивчення мозкових механізмів вищих психічних функцій на матеріалі локальних уражень головного мозку. Теоретичною основою нейропсихології є розроблена А.Р. Луріей теорія системної динамічної локалізації психічних процесів. Поряд з цим, в останні десятиліття з'явилися нові методи (наприклад, позитронно-емісійна томографія), які дозволяють досліджувати мозкову локалізацію вищих психічних функцій у здорових людей. Таким чином, сучасна нейропсихологія, взята в повному обсязі своєї проблематики, орієнтована на вивчення мозкової організації психічної діяльності не тільки в патології, але і в нормі. Відповідно до цього коло досліджень нейропсихології розширився; з'явилися такі напрямки, як нейропсихологія індивідуальних відмінностей, вікова нейропсихология. Останнє фактично призводить до стирання кордонів між нейропсихології і психофізіології.
Нарешті, слід вказати на співвідношення фізіології ВНД і психофізіології. Вища нервова діяльність (ВНД) - поняття, введене І.П. Павловим, протягом багатьох років ототожнювалося з поняттям "психічна діяльність". Таким чином, фізіологія вищої нервової діяльності представляла собою фізіологію психічної діяльності, або психофізіологію. Добре обгрунтована методологія і багатство експериментальних прийомів фізіології ВНД зробили вирішальний вплив на дослідження в області фізіологічних основ поведінки людини, загальмувавши, однак, розвиток тих досліджень, які не вкладалися в "прокрустове" ложе фізіології ВНД. У 1950 р відбулася так звана "Павловська сесія", присвячена проблемам психології і фізіології. На цій сесії йшлося про необхідність відродження павловського навчання. За ухилення в сторону від цього вчення різкій критиці піддався творець теорії функціональних систем П.К. Анохін і деякі інші видатні вчені.
Наслідки Павлівської сесії опинилися вельми драматичні і для психології. На початку 50-х рр. ХХ ст. мало місце насильницьке впровадження павловського навчання в психологію. За твердженням А.В. Петровського (1967), фактично спостерігалася тенденція до ліквідації психології і заміні її павлівської фізіологією ВНД. Офіційно стан справ змінилося в 1962 р коли відбулася Всесоюзна нарада з філософських питань фізіології вищої нервової діяльності та психології. Воно було змушене констатувати істотні зміни, які відбулися в науці в повоєнні роки. Коротко характеризуючи ці зміни, необхідно підкреслити наступне. У зв'язку з інтенсивним розвитком нової техніки фізіологічного експерименту, і перш за все з появою електроенцефалографії, став розширюватися фронт експериментальних досліджень мозкових механізмів психіки і поведінки людини і тварин. Метод ЕЕГ дав можливість зазирнути в тонкі фізіологічні механізми, що лежать в основі психічних процесів і поведінки. Розвиток мікроелектродної техніки, експерименти з електричною стимуляцією різних утворень головного мозку за допомогою імплантованих електродів відкрили новий напрямок досліджень у вивченні мозку. Дедалі більше значення обчислювальної техніки, теорії інформації, кібернетики і т.д. вимагали переосмислення традиційних положень фізіології ВНД і розробки нових теоретичних і експериментальних парадигм [6, с.164].
Таким чином, сучасна психофізіологія як наука про фізіологічні основи психічної діяльності і поведінки, являє собою область знання, яка об'єднує фізіологічну психологію, фізіологію ВНД, "нормальну" нейропсихологию і системну психофізіологію. Узята в повному обсязі своїх завдань психофізіології включає три відносно самостійних частини: загальну, вікову і диференціальну психофізіологію. Кожна з них має власний предмет вивчення, завдання та методичні прийоми. Предмет загальної психофізіології - фізіологічні основи (кореляти, механізми, закономірності) психічної діяльності та поведінки людини. Загальна психофізіології вивчає фізіологічні основи пізнавальних процесів (когнітивна психофізіологія), емоційно-потребової сфери людини і функціональних станів. Предмет вікової психофізіології - онтогенетические зміни фізіологічних основ психічної діяльності людини. Диференційована психофізіологія - розділ, який вивчає природно-наукові основи і передумови індивідуальних відмінностей в психіці і поведінці людини.