兒童處于神經(jīng)系統(tǒng)快速成熟發(fā)育期，出生時的腦重量僅占成人期腦重量的25%，嬰兒體重僅為成人期體重的5%，在早期成熟階段，腦的發(fā)育更具有可塑性。6月齡時腦已經(jīng)達到成人期的50%，2歲時達75%，5歲腦已經(jīng)至成人期的90%，而此時體重僅為成人期體重的50%。
神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)同時也快速生長、神經(jīng)元間的聯(lián)系也是重要的基礎(chǔ)，樹突作為突觸后的受體位點，在生后7-8歲間后形成更廣泛的分支和突起，此時也是神經(jīng)軸索生長，形成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高峰。而神經(jīng)軸索的生長依賴于局部電信號的刺激和局部的環(huán)境因素。皮層的發(fā)育塑形最大化的時期，神經(jīng)系統(tǒng)是通過神經(jīng)元凋亡和突觸，突觸的密度達到高峰是在14歲。另一方面，小兒的糖代謝也與成人不同，出生后1月齡時，代謝率最高，尤其是相對新皮層系統(tǒng)，其中包括感覺運動區(qū)、丘腦、腦干、小腦蚓部，出生后的2-3個月齡，基底節(jié)、頂葉、顳葉、視皮質(zhì)區(qū)和小腦半球，8月齡時皮層功能和認知功能隨著額葉和其它皮層的發(fā)育而代謝增加;3-4歲開始至8-9歲間皮層糖代謝率低于成人。學前期的腦發(fā)育的重要標志有四個方面，也就是動作舉止、接受問題能力、言語行為、社會適應(yīng)能力。