腺体反应的分化，是指动物腺体在同一种感官刺激的作用下，对感官刺激的不同范围做出不同反应的分化现象。我们依然拿狗的唾液腺分泌反应作为实验对象。在此，我们提出一个疑问，我们能否使狗在听觉作用的刺激下，对不同的音调做出不同的反应？好比使狗对音调A做出条件反射，而对音调B不做出反应。实验结果表明，在狗所能接受的听觉刺激的范围内，它能够对不同音调做出不同的反应。有些实验者说，狗的确能够对很小的音高差别做出准确的分化反应，而有些研究者则声称狗不能对音高差别做出分化反应。我们摆出以上事实的前提是，必须在实验过程中对不同音调刺激的使用做出严格的限制，即对于音调A的使用必须在给狗喂食前响起，而音调B响起时则绝不喂食。唯有如此，我们才能得到理想的结果。
同样的方法在对其他感觉领域进行测试时也同样适用，如狗对气味、光线波长、触觉的差异等做出的分化反应。
对狗的唾液反射的研究，使得我们对刺激替代有了一些清晰、深刻的认识：
（1）条件反射的建立和习惯的建立一样，不是恒久性的，而是不稳定的。假设我们已经通过刺激替代建立了一种条件反射，能够在条件刺激每次施加后都做出反应，但如果我们将事后的非条件刺激撤去之后，不用多久，条件反射就会消失。不过，它们在日后也可以迅速建立起来，只要重复以前的实验过程就可以。我们在对狗的唾液腺分泌反应的测试中发现，建立起条件反射的狗，时隔两年，经过几次的强化试验后，就又完全恢复了。
（2）实验过程中，可以使替代的刺激更加精细稳固，从而使其他同类的刺激不再引起条件反射。好比我们让狗对某个音调产生条件反应之后，其他任何音调都不会引起同样的反应。
（3）对刺激程度的掌控可以使反应程度发生变化。如果实验者想令反应程度增强，就可以通过增加刺激的程度来实现。我们还发现，如果一种能够引起条件反射的连续刺激在后来的实验中突然被中断，那同样会引起反应程度的加强。
（4）刺激替代中还可实现对反应的累积效应。比如，我们通过实验，已经建立起狗对声音和颜色的条件反射，而在后来的过程中，我们将这两个刺激同时摆上，狗分泌出的唾液滴数则会明显地增加。
（5）条件反射也可以消退。我们之前说过，缺乏条件刺激的实施，会令条件反射消退。但我们也可以通过完全相反的方式，即十分迅速地重复施加刺激，令条件反射消退。然而，这种消退现象并非如你所想的那样，是缘于实验对象的疲劳状态。实验结果表明，一只能够对声音和颜色都做出条件反射的狗，如果在视觉刺激引起的条件反射消退后，它依然可以通过听觉刺激来引起条件反应。
