Jeden z pierwszych opisów objawów zespołu stresu pourazowego u zwierząt, a także hipoteza jego podobieństwa do tego stanu u ludzi, należy do Iwana Pietrowicza Pawłowa. W 1924, podczas powodzi , komórki z psami doświadczalnymi w jego laboratorium zostały w dwóch trzecich zalane lodowatą wodą. Zwierzęta brnęły, ale nie mogły się wydostać. Jednocześnie, aby je uratować, personel laboratorium musiał zanurzyć każdą głowę psa w wodzie do poziomu drzwi klatki . Obserwując zwierzęta, Pawłow był pierwszym badaczem, który zwrócił uwagę na szczególne warunki, które powodują PTSD (lub przynajmniej coś podobnego do diagnozowanego ludziom Zespołu Stresu Pourazowego) .
Pawłow odkrył, że po powodzi psy wykazały zmiany behawioralne: niektóre psy stały się wyjątkowo bierne, siedziały skulone w rogu klatki. Inne psy, dotychczas posłuszne, zaczęły rzucać się na ludzi. Pawłow napisał:
Niezwykła klęska żywiołowa dała nam możliwość obserwowania i badania przewlekłego i patologicznego stanu naszych psów, który nastąpił pod wpływem tego zdarzenia, jako niezwykle silnego bodźca zewnętrznego… Niektóre psy po zdarzeniu minęły i zostały powróciły na swoje pierwotne miejsce, pozostały takie same jak były. Inne, a mianowicie rodzaj hamulca, okazał się po tym zdenerwowany i to przez bardzo długi czas.
Również zwierzęta często popadały w senność , jak to już miało miejsce w laboratorium w głodowych latach 1918-1919, kiedy zwierzęta były wycieńczone . W odpowiedzi na drobne stresory psy doświadczyły wzrostu lub spadku częstości akcji serca. Odruchy warunkowe psów wykształcone w laboratorium zanikły, a ich przywrócenie zajęło dużo czasu. Na przykład odruchy warunkowe rozwinięte w laboratorium na dźwięk dzwonka u psa zniknęły; na dźwięk dzwonka pies bardzo się zdenerwował, jakby chciał uciec lub wykazywał zachowanie obronne. Pawłow zasugerował, że silny bodziec (dzwonek) odtwarza sytuację powodzi w mózgu psa, aby zbadać problem, Pawłow w eksperymentach zaczął stwarzać sytuację przypominającą powódź. Na przykład, gdy eksperymentatorzy skierowali strumień wody do pomieszczenia, w którym znajdował się pies, gdy tylko zwierzę zauważyło wodę na podłodze, zaczęło się krztusić, piszczeć i drżeć. Pawłow nazwał ten stan „nerwicą eksperymentalną” .
