依据目前的生物技术水平，能够在人体内检测出七十余种微量元素。脑科学研究表明，与人类智力活动密切相关的元素主要有这样几种。
锌：锌是人的机制中二百多种酶的组成部分，是DNA复制及蛋白质合成酶类的必备要素。儿童生长发育期的锌缺乏会导致发育迟缓、毛发稀疏、脑体育减少，包括阅读困难、记忆受损，长期缺锌会延迟脑神经髓鞘形成，使神经传递介质的反应性降低，从影响其智力发育。大部分儿童都是由于膳食中锌含量低，也有部分儿童是由于偏食、挑食等不良饮食习惯造成的。动物性食品是锌的主要来源，如牡蛎、牛肉、海产品及贝类、甲壳类动物和香蕉、玉米等含锌量都比较高。
铁：铁是人体内血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素等的组成部分，负责体内把氧气从肺泡运送到大脑神经组织的任务。缺铁会使血液运输氧气的功能削弱，脑一旦缺氧，人反应的灵敏度、学习记忆能力都会受到影响。另外缺铁会体内含有铁酶或依赖铁的酶类含量减少或活性降低，使细胞呼吸产生障碍，影响到神经组织的功能，使得儿童易烦躁、脾气变大、孤僻不合群、爱哭，对周围事物无兴趣、体力不足、注意力不集中、学习成绩下降等。这些都是因为缺铁而引起的脑动转不良。补铁的食物包括牛奶、动物血、菠菜等，增加维生素C，可提高人体对铁的吸收率。另外多用铁制餐厨具和器皿，也可增加铁元素的摄入量。
铜：铜对促进儿童大脑发育，提高智力活动质量也起着关键作用。研究表明，智商高的儿童头发中铜的含量就高，铜缺乏会使人的智力迟钝。铜在神经系统里的功能主要表现为这样三个方面，一是维持正常的造血功能；二是维护中枢神经系统的健康，缺铜时大脑中含铜的细胞色素氧化酶的活力就受到限制，而它正是促进大脑髓鞘的形成并维持其功能的关键。缺铜还会导致脑组织萎缩、精神发育停滞、嗜睡、运动障碍等；三是保护脑细胞免遭超氧离子的毒害。脑机体在新陈代谢过程中，会不断产生超氧离子，它有很强的毒性。而脑组织中的脑铜蛋白，即超氧物歧化酶可以催化超氧离子变成氧和过氧化氢，从而保护脑细胞免受超氧离子的毒害。贝类、海产品、动物的内脏、谷类的胚芽部分、豆类食物、坚果类食物都富含铜元素。
此外，钙、磷、纳、钾、镁、碘、锰、氟、铬等十几种微量元素和矿物质都与智力发育和学习认识活动有关，任何一种微量元素或矿物质的缺失都会引起大脑某一方面的障碍，从而产生相应的学习和行为问题，反之，儿童表现出来的学习与行为方面的问题，都可以在大脑相应的区域找到原因，可能会用最最简单的方法—饮食结构或饮食习惯的改变而加以解决。我们常说＂一方水土养育一方人＂，从脑科学角度，就是一方水土的微量元素和矿物质与另一方是不同的，它所养育的人也是不一样的。教育质量的区域差异除了与人文环境及历史传统有关外，与一方水土所含的微量元素和矿物质不同也密不可分。
就膳食结构而言
水果和新鲜蔬菜能加速微量元素的吸收海产品富含矿物质和微量元素牛奶是儿童健脑的重要食物，为了补充人体必需的各种微量元素和矿物质，可多食用天然水、核挑仁、芝麻、豆类、红糖、蜂蜜、牛奶、鸡蛋、鱼虾、海产品及牛、羊肉。另外还可在主食和副食中添加海藻类食物、小米、木耳、金针菇及新鲜蔬菜和水果等。