世界上最神奇的东西莫过于人脑，而人脑的最大奥秘莫过于思维，思维作为一种重要机能，毫无疑问也是建立在脑的结构和机能特性基础上的。从分化发育的角度，将脑内神经细胞分为两种类型，分别称为第一类细胞和第二类细胞。
第一类细胞主要指一些大的神经细胞。这些细胞在胚胎发育过程中成熟和定型都比较早，在人的一生中变异较小。因此，这一类神经细胞的发育主要受到遗传基因的严格控制，构成了脑和脊髓总的框架。第二类细胞则主要是脑内较小的神经细胞，突起较短，在发育过程中分化和定型都比较晚，脑内的局部联系和精神结构主要由这类细胞实现。婴儿出生时，脑内绝大部分神经细胞已经形成。但是，突起的产生，特别是树突的产生，突触形成和细胞间联系的建立，则出生后还在继续进行，甚至在整个一生中都在进行着。研究表明，第二类细胞容易受环境、营养、激素等影响。
由此可见，人脑具有很大的可塑性。先天的遗传因素，固然是十分重要的，它决定着脑的发育方向和大的轮廓与框架。但是，遗传并不是唯一起作用的因素。脑的精神结构和机能特性的发育和分化，则在很大程度上取决于后天的各种因素。因此，可以这样说，人脑之所以成为人脑，是由遗传决定；但是成为什么样的脑，是优秀的脑还是平庸的脑，是智慧的脑还是低能的脑，则与环境、营养、学习训练乃至社会文化背景等都有关系。
由于脑具有可塑性，这就使得人们有可能利用这种特性使脑的发育避开不利的发展方向，也就使得人们注意脑的卫生保健和用脑的科学性。正如哈佛大学的最新报告所言——用大脑催化未来。这一课，让我们来揭秘如何科学用脑。
大脑也会疲劳，只是由于学习时情绪处于兴奋状态，我们不易觉察大脑疲劳的程度罢了。大脑疲劳引起的最显著的影响，是破坏学习的良好心理状态，导致学习效率降低。因此，哈佛很注重对文体活动、学习和休息时间的合理安排。严格遵守作息制度，长期坚持下去，就会使大脑皮层形成一系列时间性的条件联系，使整个生理活动按照一定的时间规律进行，这样能提高神经系统的功能和活动效率，有利于维护大脑健康。
大脑是人身体的“司令部”，它的神经细胞在正常活动时，新陈代谢十分旺盛，需要消耗大量的能量，全身须保证脑细胞的正常“物质供应”，即供应充足的葡萄糖和氧气等物质。因此，要经常呼吸新鲜空气，包括做早操，经常打开门窗，不要蒙头睡觉；多吃营养丰富的食物，特别要多吃些含卵磷脂的食物，如大豆、麦芽、嫩牛肝、花生仁、鸡蛋、精牛肉等食品，以便增强脑细胞的功能。
人在一生中，大脑有进行学习和创造的最佳年龄。在一天中，大脑也有最佳用脑时间。要想在最佳年龄内，抓紧利用每天的最佳用脑时间，尽力创造最佳用脑条件，取得最好的用脑效果，就要有计划性。
计划有长安排、中安排和短安排。长安排是指对自己的一生做一个大致安排，中安排是指几年之内、一年之内要做什么事，用什么时间做，做一个大致安排。短安排是对一个月、一周、一天、一小时如何利用，做精细的安排。安排得当就有条不紊，经常做到在预定时间内干计划之内的事。这样，大脑就像一艘军舰，按照预定时间、预定航线，有准备地开向目的地，耗费小、速度快、效率高。安排不当将会杂乱无章、效率低、成果小，甚至干些无效劳动，事倍功半。
各人智力发展的特点不一样，计划安排也就不一样。一般来说，我国公民25岁以前重点是学习，但不排除创造的可能性；25岁以后重点是工作和创造，但不能停止学习。短安排就是要订好每日的日程表，安排好每天24小时，切实把重点和最费脑筋的事情放在最佳用脑时间去做，把次要的事情放在次佳用脑时间去做，而把生活、劳动、交往、锻炼身体、处理零星杂事等，放在脑力不好的时间去做。如果在脑细胞处于抑制状态时，去思考、探索和创新，就是颠倒了主次，是在用脑计划安排上最大的失策。
研究发现，人的脑细胞兴奋是有周期的。有的人凌晨、早晨兴奋，用脑效率高；有的人正好相反，晚间用脑效率高；有的人全天用脑效率差不多，但有两个相对高峰，一个是上午8~10点，一个是下午4~6点。因此，我们要善于利用自己的最佳用脑时间，接受信息，贮存信息，进行联想，学习艰深的知识，解决复杂的问题，发挥创造性思维。许多人的用脑时间是没有进行有意识的选择的。如果能根据实际情况，有意识地进行安排，就可能更有效率地工作学习。
人在一天24小时中，每个时刻都可以用脑。但有时效率好，有时一般，有时不好。在最佳时间内，大脑皮层处于适度兴奋状态，容易形成优势兴奋中心，容易建立条件反射，因而注意力集中，观察力敏锐，思维活跃，想象力丰富，逻辑推理严密，记忆力强，创造力旺盛。
人的大脑两半球在功能上虽有不同，但右脑存在的潜力约为左脑的10万倍。而现在以左脑利用为主的生活学习对大脑的利用率不足1%，如果在学习中能够左脑加右脑协同活动，其效率会增大5倍、10倍，甚至更多。因此，我们要变左脑学习为双脑并用，做到抽象与具体结合，想象与分析结合，直觉与论证结合，整体与局部结合等，促使左右脑都有发展的机会。
研究表明，外界信息通向大脑有6条主要通道，我们的学习也主要是通过我们所看、所听、所尝、所触、所嗅、所做等6种方式完成的。因此，在教学中要让学生的多种感觉器官协同活动，以便接受来自不同感觉通道的信息，在大脑皮层上留下更多“同一意义”的暂时神经联系痕迹。如学习语文、历史、地理等学科，要尽可能用手画出文中的情景，并配上有联系的音乐；在学习外语单词时，不仅要用眼睛看字形，还要用口念词出音，用耳朵听自己的发音，用脑子想着词义，并且用手写出来；学习数学、物理、化学等理科要注重画草图，进行实验操作。这样动用所有的感官去接收信息，就可以唤起右半脑的潜能，与左脑协同作战，从而提高大脑整体的功能。
从外界获得的信息和积累的经验，存储在大脑内，成为潜意识。为了解决某一问题而形成的定向思维活动和行为，是显意识的表现。显意识只是潜意识的很小的一部分，比例为1∶9。调动潜意识，把握潜意识的规律，使用潜意识学习，对于开发智力、提高学习效率往往可以起到事半功倍的效果。
脑生理学的研究表明，学习不同内容的知识，大脑皮层的兴奋点不同。因此，我们要注意变换学习方式和内容，要把文科与理科的学习穿插开来，要把动脑筋的内容与动手的内容交替进行。这样可以使大脑在较长的时间内保持适度兴奋的状态，以获得较高的学习效能。
