Das menschliche Gehirn besteht aus Milliarden von Nervenzellen (Neuronen).

Jeder Mensch kommt mit einer genetisch vorgegebenen Grundverschaltung dieser Neuronen zur Welt. Durch die Auseinandersetzung mit der Umwelt und die damit gemachten eigenen Erfahrungen/Bewertungen kommt es zu Verästelungen der Neuronen untereinander, sog. neuronalen Verschaltungen:

Der Mensch macht Erfahrungen mit Menschen und Dingen, denkt nach, bewertet, erinnert sich, speichert ab, freut sich, ist traurig ... All dies sind Aktivitäten in den neuronalen Netzen. Die Nervenzellen tauschen dabei Informationen untereinander aus und knüpfen immer wieder Querverbindungen. Die Verbindungsstellen, über die die Nervenzellen untereinander Impulse weiterleiten, bezeichnet man als Synapsen; die errechnete Zahl solcher Verbindungen pro Gewebeeinheit als Synapsendichte.

Man kann sich diese Verschaltungen in etwa wie einen Baum mit Verzweigungen und Verästelungen vorstellen, der immer dichter wird. Vergleicht man nämlich die Gehirnstruktur eines Neugeborenen mit der eines Zweijährigen, so kann man erkennen, dass die Verästelungen an Dichte zugenommen haben.  Um das dritte Lebensjahr herum (andere Angaben nennen den Zeitraum zwischen dem dritten und sechsten Lebensjahr) liegt diese Synapsendichte höher als in späteren Lebensjahren. Diese Erkenntnis wurde jahrelang als Hauptargument für die besondere Bedeutung der frühen Kindheit und dem Kindergarten als frükindliche Bildungseinrichtung benutzt.

Aber: Die neuere Hirnforschung hat nachgewiesen, dass junge Erwachsene in etwa die gleiche Synapsendichte aufweisen wie Säuglinge. Mittlerweile geht man davon aus, dass nicht die Anzahl der Synapsen, sondern deren Funktionsfähigkeit über die Leistungsfähigkeit eines Gehirns entscheiden. Man hat beobachtet, dass sich "... die Arbeitsweise der Synapsen bei Lernvorgängen verändern, dass sie sich verdicken und der Informationsfluss intensiviert wird." 4) Auch unter diesem Gesichtspunkt ist es wichtig, die Gehirnfunktionen frühzeitig und angemessen zu stimulieren. Es ist "... entscheidend, dass die für die Entwicklung wichtigen Funktionen (des Gehirns) benutzt und darüber in ihrer Leistungsfähigkeit gesteigert werden. Denn das Wachstum von Nervenzellen und ihre Vernetzung steht offenbar in einem direkten Wechselverhältnis zu ihrer Nutzung." 4)