Русский физиолог и патофизиолог. Родился в Новочеркасске. Окончил Медико - хирургическую академию в Петербурге (1868). Ученик. М. Сеченова. В 1868 работал в клинике С. П. Боткина, в 1872 - в лабораториях К. Ф. В. Людвига и Родился П. Г. Гейденгайна в Германии. С 1874 заведовал кафедрой общей патологии Казанского университета, где основал первую в России лабораторию экспериментальной патологии. С 1879 - профессор Медико - хирургической академии, с 1890 - начальник Военно - медицинской академии, одновременно с 1889 - Председатель медицинского совета министерства внутренних дел.

Основное направление научных исследований - нормальная и патологическая физиология. Доказал (1865) тормозящее действие чревных нервов на деятельность мышц кишечника. Внес вклад в учение Сеченова о торможении в центральной нервной системе. Используя методику дозированного электрического раздражения структур центральной нервной системы, показал, что угнетение рефлекторной деятельности происходит при пороговой и подпороговой силе раздражения нервных центров. Разграничил понятия утомления и торможения в деятельности нервной системы, обнаружил и объяснил (1865) фазовость нервных процессов в спинномозговых центрах. Определил особенности высокой адаптируемости тактильных рецепторов кожи и ход нервных волокон кожной чувствительности в спинном мозге лягушки. Изучал диастатические свойства слюны, кишечных соков и водных настоек из различных органов и слизистых оболочек. Открыл (1869), что слизистая тонких кишок вырабатывает помимо диастазы фермент, названный позднее инвертазой. Сконструировал первый в мире аппарат высокой точности для измерения газообмена, измерил основной обмен у человека и животных (1893). Разрабатывал проблемы нарушения обмена веществ и терморегуляции, кислородной и витаминной недостаточности. Основатель школы патофизиологов в России.