Исключительную ценность представляет концепции И. М. Сеченова о физиологических основах переживания времени: «Время», говорится обыкновенно, есть понятие очень общее, потому что в нем чувствуется очень мало реального. Но именно последнее обстоятельство и указывает на то, что в основе его лежит часть конкретного представления. В самом деле, только звук и мышечное ощущение дают человеку представление о времени, притом, не всем своим содержанием, а лишь одной стороной: тягучестью звука и тягучестью мышечного чувства. Перед моими глазами двигается предмет, следя за ним я двигаю постепенно или головой или глазами, или обоими вместе; во всяком случае, зрительное ощущение ассоциируется с тянущимся ощущением сокращающихся мышц, и я говорю: «Движение тянется подобно звуку». Дневная жизнь человека проходит в том, что он или двигается сам, получает тянущееся ощущение или видит движение посторонних предметов – опять оно же, ила, наконец, слышит тянущиеся звуки (и обонятельные и вкусовые ощущения имеют тоже характер тягучести). Отсюда выходит, что день тянется подобно звуку; 365 дней тянутся подобно звуку и т.д. Отделите от конкретных представлений движения дня и года характер тягучести и получите понятие времени».

В этом глубоком анализе обнаруживается внутренняя диалектическая связь переживаний времени с пространственно-двигательными функциями и процесс обобщения и отображения в сознании объективного времени, в котором совершаются движения организма в объективном пространстве.

Школа академика И. П. Павлова экспериментально показала возможность образования условного рефлекса на время у собак. Павлов и его ученики считают, что для центральной нервной системы время является таким же реальным раздражителем, как любой из общеизвестных. В самом организме, по Павлову, заложено немало циклических явлений, и так как каждое состояние органа может отражаться на больших полушариях, то в этом и основание, чтобы отличить один момент времени от другого. Функцию оценки времени выполняет вся центральная нервная система в целом.