Условный рефлекс можно выработать не только на базе безусловного, но и на основе ранее образованных других условных рефлексов. При этом применяется следующая постановка опытов.
С безусловным, например с пищевым, раздражением сочетается какой-либо внешний индифферентный сигнал. После образования и закрепления условного рефлекса на этот сигнал, например на звонок, производится сочетание нового индифферентного агента, например почесывания кожи, со звонком.
В этом случае вначале производится почесывание кожи в течение нескольких секунд, а затем подключают звонок.
После нескольких таких сочетаний почесывание кожи, которое ранее никогда не сопровождалось получением пищи и сочеталось только с другим условным раздражителем, начинает вызыв условный рефлекс.
Условные рефлексы, образованные путем сочетания сигнала с условным раздражением, получили название условных рефлексов первого порядка. Условные же рефлексы, образованные на основе сочетания в него агента (в нашем примере — почесывания кожи) с условным раздражением (звонком), вызывающим выработанный ранее прочный постоянный условный рефлекс первого порядка, названы условными рефлексами второго порядка.
Для выработки условного рефлекса второго порядка необходимо, чтобы раздражитель, на который образуют этот условный рефлекс, не менее чем на 10—15 секунд предшествовал действию условного раздражителя первого порядка.
Путем сочетания индифферентного раздражителя с условным раздражителем второго порядка можно выработать у собаки условный рефлекс третьего порядка.
Последний удалось образовать в опытах с оборонительными двигательными рефлексами, которые вызывались электрическими раздражением лапы.
Условных рефлексов четвертого порядка у собаки выработать не удается, у детей описаны рефлексы шестого порядка.