Эволюция живого мира длилась многие сотни миллионов лет. В течение длительного периода развития интегративные явления заключались в морфологических изменениях, в них же происходила «интернализация» внешнего. Должен был сформироваться достаточно сложный организм, чтобы структурные преобразования начали осуществляться на функциональном уровне много чаще и лабильнее. Такие возможности предоставила нервная система, обладающая необходимой специализацией, когда многие внешние раздражители приводили к локальной активации и могли служить в качестве сигналов для биологических функций. В этом случае становится необходимым последовательное сочетание индифферентного и безусловного раздражителей. На промежуточном этапе, у планарий, ланцетников, миног и т. п. предшествование индифферентного сигнала безусловному раздражению создавало опять-таки сенсибилизацию, но столь длительную, что могла обеспечить реакцию и на отдельно предъявленный сигнал. При иной последовательности сочетаний аналогичный рефлекс не вырабатывался. Если на донервном или диффузно нервном уровне каждый раздражитель оказывал в принципе однотипный сенсибилизирующий эффект, то эволюция подвела к такой структуре, когда индифферентный сигнал способствовал возникновению безусловной активности, проявляя свой именно сигнальный характер. Фактически образовывался условный рефлекс, хотя и непрочный. Возникшая связь не фиксировалась в структуре в качестве нового единства внешнего и внутреннего, но была действенной в течение определенного времени.
Возникновение условного рефлекса в результате формирования новых интеграций оказывается возможной лишь при достаточно развитой ЦНС (центральной нервной системы). Это уровень высших моллюсков, ракообразных, пластинчатожаберных рыб и т. п. У млекопитающих условный рефлекс является основной формой приспособления к среде обитания. При его формировании проявляются все основные стадии переходов первого рода – активация, охватывающая всю систему; метастабильное состояние – состояние неразрешенной биологической потребности; внешнее воздействие, требуемое для образования центра нуклеации, ту же роль играет индифферентный раздражитель, запускающий вариант разрешения активности. Но самое главное – результатом перехода становится новая интеграция ранее невзаимосвязанных элементов на основе внешнего воздействия, которое тем самым «отражается» животным.