Одно цеплялось за другое, и вот, неожиданно счастливый случай, озарение — возможно, самая большая удача в экспериментаторской карьере Скиннера. Деревянный диск, служивший для подачи корма, имел центральный шпиндель, выступающую часть которого ученый не срезал: «Однажды мне пришло в голову, — а что если я намотаю веревку вокруг шпинделя и дам ей разматываться по мере опорожнения диска? Таким образом я получал новый способ регистрации» (личное интервью, 15 декабря 1989). Теперь вместо отметок он имел кривую — кривую, позволяющую выявить изменения в скорости реакции, что было невозможно сделать с помощью отметок. Скиннер изобрел накопительное регистрирующее устройство, записывающее кривые с замечательной точностью. Он получил кривую поглощения пищи и «тангенс кривой точно указывал, насколько крыса голодна на данный момент времени» (личное интервью, 15 декабря 1989).
Теперь необходимость в наклонной доске отпадала: достаточно было просто ящика с проволокой, загнутой горизонтально, при участии которой подавался корм. Когда крыса торопилась, на кривых кумулятивного регистрирующего устройства отмечались закономерные изменения. На свой 26-й день рождения Фред написал родителям: «То, что всегда считалось «свободным поведением» крысы, как оказалось, подчиняется вполне естественному закону, подобно частоте ее пульса» (архивы Скиннера, конец марта 1930). Удивительным научным достижением молодого Скиннера оказалась возможность видеть воочию, как на его глазах, в действительности происходило нечто, предсказанное им заранее.
Весной 1930 года произошло еще два удивительных открытия. Скиннер вспоминает: «Я вовсе не стремился доказать, что «подкрепление» изменяет поведение, но, к моему изумлению, я обнаружил, что это именно так». Действительно крыса в конце концов нажимает на рычаг, корм высыпается и съедается. Однако не пища обеспечивает непосредственное подкрепление. В качестве такового выступает стук кормушки, в котором находится корм: «Если я даю животному еду, это не происходит одновременно. Когда крыса толкает рычаг и раздается «бомм», это «бомм» и есть главное. Он абсолютно совпадает во времени с движением крысы и именно это и делает возможным немедленное подкрепление». Скиннер не строит гипотез о различных режимах подкрепления: «У меня кончился корм, и я решил, что буду только обеспечивать подкрепление, сейчас и потом» — другая счастливая случайность (личное интервью 9 января 1990 года). Ему хватило проницательности понять значение случайностей, иногда сопутствующих эксперименту, он увидел новые возможности, на которые большинство других людей не обратили бы внимания. Неожиданности привели к поразительным научным результатам.
Однако Скиннер был больше чем просто талантливый, изобретательный экспериментатор. Выдающимся ученым его делала способность понимать значение новых научных фактов. Диссертация Фреда по теме «Понятие рефлекса» показала его незаурядные способности как теоретика. История изучения рефлекса от Декарта до Павлова была историей гипотез. Прошлые попытки различать безусловные и условные рефлексы были необязательны. Такие понятия, как «рефлекторная дуга» или «синапс», были сведены к простой корреляции: к связи между раздражителем и реакцией. Между тем Скиннер в своих исследованиях делал упор не на то, что происходит внутри организма, а на внешних событиях. Это подразумевало, что можно изучать рефлексы, не занимаясь физиологией. В этом состоял радикальный отход от традиционной рефлексологии.
Такой отход был неприемлем для Эдвига Дж. Боринга, руководителя Гарвардской психологической лаборатории и самой влиятельной фигуры на факультете. В письме на пяти страницах печатного текста Боринг обвинял Скиннера в претенциозном стремлении создать историю рефлекса, подменяя научные факты собственной интерпретацией. «Для удобства полемики Скиннер готов отказаться от науки, он нуждается только в «пропаганде и школе». Фреда это нисколько не устрашило. Карандашом он набросал на полях: «Я принимаю вызов» (архивы Гарвардского университета, 13 октября 1930 г.). Боринг с большой неохотой одобрил его диссертацию, возможно, только потому, что «Журнал общей психологии» уже принял ее к публикации.