婴儿从出生到3岁，各种能力突飞猛进的发展是和大脑快速发展密切相关。人类和黑猩猩的脑在出生时重量相似，一个关键的区别是黑猩猩脑的发育大部分是在子宫内发生的，而人脑的发育大部分是在出生后发生。

人出生时脑重量为370克，6个月脑重量增加一倍，2岁末脑重量为出生时3倍。大脑约有1000亿神经细胞，出生时虽然基本上如数就位，但神经细胞像棵幼苗，从出生到2岁神经细胞“小树”发展迅速，变成枝繁叶茂的“大树”。神经细胞之间的连接是通过突触实现的，出生时突触较少，6个月时增加7倍多，2岁达到高峰。每个神经细胞平均有15000个突触，为成人的1倍半，保持这水平直到10～11岁。以后按“用进废退”的原则，逐渐修剪。

神经细胞之间的联系在出生时很少，出生后通过突触形成数以亿万计的网络联系，在脑内有序地进行功能活动，这是智力发展的基础。

在出生后所有这些脑结构和功能的发展，一半归功于遗传基因，另一半要归功于环境刺激。