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人脑的发育分两大时期。第一时期是脑细胞分裂时期，这个时期持续到胎儿出生时止。人从出生的那一时起，就决定了其一生的脑细胞的数量，此后只减不增。第二个时期是由出生到3岁，连接各脑细胞的神经纤维就像是把140亿个电话机用电话线连接的作业。由此我们可以看出，出生前实施胎教，可以生育出聪明的孩子，出生后继续进行早期教育和智力开发，可以培育出天才儿童。
因为胎儿大脑在受孕25天时就开始发育，外胚细胞就形成了神经管，这是脑发育的起点。妊娠第2个月，脑的外部结构和内部结构发生了变化。妊娠第4个月，脑的大脑皮层开始萌芽，这之后大脑皮层上产生的沟回就代表了人的智慧。妊娠第5个月，大脑皮层长成。妊娠第6个月，大脑皮层形成分层和划分出不同区域，但在此之前大脑皮层还是光滑的。妊娠第7个月，大脑皮层上出现了皱褶，皱褶的萌生代表了人的智慧的萌生。妊娠第8个月，大脑体积明显增大，大脑的结构进一步复杂化。到了妊娠第9个月，大脑差不多具备了所有的沟和回。
通过大脑的发育，不难看出，实施胎教从受孕第1个月就可以开始了。大脑从一开始形成期，就应该给予充分的营养和适当的信息来诱导发育。从妊娠第4个月，也就是大脑皮层形成之时，胎教就该进入正规训练阶段。适宜地诱导，积极的开发，大脑越发育，大脑皮层的沟回相应地也就会越多，孩子也就越加聪明。
记忆是思维活动的一种形式，有人认为，从妊娠第4个月开始，胎儿的大脑中已经偶尔会出现记忆的痕迹；也有人认为，8个月以前的胎儿有可能具备记忆功能，同时又认为记忆能力从胎儿期就已经开始萌芽。目前科学界普遍认为，胎儿具有记忆能力，而且这种能力还将随着胎龄的增加而逐渐增强。
研究结果表明，胎儿对外界有意识的激励行为的感知体验，将会长期保留在记忆中，并对其未来的个性、体能和智能产生一定程度的影响。
曾有几个有趣的例子：加拿大密顿乐团的指挥鲍里斯在一次演奏时，一支从未见过的曲子突然在脑海里出现，而且感到十分熟悉和亲切，这使他迷惑不解。后经了解，原来他的母亲曾是一位职业大提琴演奏家，在怀鲍里斯时曾多次练习、演奏过这支曲子。
一位名叫海伦的女性只要给她腹中7个月的胎儿唱一支摇篮曲，孩子就会立即安静下来。这些例子都无可辩驳地说明了一个问题：胎儿具有一定的记忆能力。
还有人做过这样的实验：在医院产科的婴儿室里播放母亲子宫血流及心脏搏动声音的录音，发现正在哭泣的新生儿很快就会安静下来，情绪稳定，饮食、睡眠情况也良好，而且体重增加迅速。这是因为胎儿在母亲的子宫中早已熟悉母亲的心音，一听到这种声音就感到安全和亲切。
胎儿既然具有记忆能力，那么准妈妈就应设法开发胎儿的记忆力，把良好的、积极的、健康的、真善美的信息及时地传递给胎儿，让胎儿输入脑子里，受用一生。
人们都说婴儿是一张白纸，这种说法是不正确的。人们发现，婴儿从出生第1天起就能辨认出母亲的声音，而且对这种声音表现出极大的兴趣。
其实，早在胎儿时期这张白纸上就已经开始描绘图画了。
深居“宫”中的小宝宝伸出小脚来探测胎盘，“这是什么东西？”经过几个回合的研究，他终于放心了，确认这是一个柔软、安全的物品；一转身，他的手又碰到了漂浮在旁边的脐带，“这又是什么东西？”很快，脐带就成了胎儿的玩具，一有机会便抓过来玩弄几下；对于包围着他的羊水，小宝宝更是潜心研究，不时地吞咽几口品尝一下；母亲子宫的血流声、肠道的蠕动声以及心跳的搏动声，对于它来说无异于一首美妙动听的曲子，统统被收入大脑，储存进记忆系统，以致出生后依然恋恋不忘；对于外界传入的音乐声，胎儿也颇感兴趣，转动头部，让耳朵贴近外部世界认真倾听。久而久之，一旦这种声音传来，胎儿就会产生一连串的反应动作。这一切都说明，子宫内的小生命具有学习能力，他将利用一切可能的机会抓紧学习。他学习呼吸、学习吞咽、学习吮吸、学习运动……并且能够通过母亲传递过来的信息揣摩着母亲的心绪，感受着母子间的心理感应。
鉴于胎儿这种潜在的学习能力，母亲在妊娠期间，尤其是孕后期应强化与胎儿的交流，及时施行胎教，通过各种可能的渠道，使胎儿接受有益的刺激，获得良好的胎内教育。
生理学家的研究证实，胎儿具有五种感觉，即：视觉、触觉、听觉、味觉和嗅觉。正是由于胎儿具有了这五种感觉，才使得胎教可行。不要小视胎儿的“五感”能力，这是人类脑的认知活动、创造、思维、理解力以及语言等发展的基础，因此特别重要。
胎儿的视觉比其他的感觉发育缓慢。其原因是显而易见的，即子宫虽说不是漆黑一片，但也不适合用眼睛看东西。实际上，胎儿的视觉在妊娠第13周就已形成，但胎儿并不能看见东西，也许他还不知道有可见的东西存在，胎儿在妊娠25周前和32周之后，从不愿睁开眼睛。这时，胎儿所能看到的，也仅仅是一片红色的光芒和桔黄色的阴影下的母亲体浆在运动。
虽然胎儿看不见，但胎儿对光却很敏感，母亲进行日光浴时，胎儿就可以通过光线强弱的变化感觉出来。在妊娠第4个月时，胎儿对光就有反应，用胎儿镜观察发现，当胎儿入睡或有体位改变时，胎儿的眼睛也在活动。怀孕后期如果将光送入子宫内，胎儿的眼球活动次数增加，多次强光照射，胎儿会安静下来。而且从脑电图还可以看出脑对光的照射能产生反应。对母亲腹部直接进行光线照射，有时会使胎儿感到不安。现代医学利用B型超声仪器观察发现，用电光一闪一灭地照射孕妇腹部，胎儿的心搏数会出现剧烈变化。
相对视觉而言，胎儿的触觉发育要早一些。在胎儿还很小时，胎儿就能在羊膜内滑动。等到胎儿长大一些，隔着母体触摸胎儿的头、臀部和身体的其他部位，胎儿就会做出相应的反应。医学家用内窥镜观察到，如果用一根小棍触动胎儿的手心，胎儿的手指会握紧；如果碰足底，脚趾就会动弹，胎儿的膝和髋也可以曲动，有时连小嘴巴也能张开。
在孕早期，如果胎儿的手触及到嘴，胎儿的头就会歪向一侧，张开口。胎儿长大时就不同了，胎儿会把手伸到嘴里去吮吸，也会抓住脐带往嘴边送，这些动作使胎儿感到很快乐。从中我们看到，胎儿在出生之前，已经是个运动“健将”了。运动胎教正是由于胎儿有了触觉才能实行的。通过抚摸训练，使胎儿的身体活动，手、脚灵活性得以锻炼。
胎儿的世界是个嘈杂的世界，如母体血液的流动声、肠道的蠕动声、心脏的跳动声、骨骼的运动声等。胎儿在母体中的10个月，每天都是伴随着这些声音度过的。对于这些声音胎儿已经习以为常，只要体内的声音没有什么异常，胎儿根本不在意。胎儿更感兴趣的还是来自母体之外的声音，如父母的谈话声，电视机、录音机播出的美妙音乐声，汽车的喇叭声等外界的一切声音，胎儿都会怀着浓厚的兴趣去听。悠扬的声音胎儿会愉快地去听，吵闹的声音胎儿会不爱听，猛然的声音会吓胎儿一跳，就连母亲的喷嚏声也会让胎儿大吃一惊。
胎儿能听到声音，这在B型超声波仪器上能看得清清楚楚。6个月的胎儿就开始凝神倾听。出生后的婴儿，母亲用左手抱在怀里要比用右手抱更容易使婴儿安静和喜悦。这是因为胎儿在母亲体内时，就已经习惯了母体血流的声音和血管的跳动，这种早已体验过的安全感，是任何催眠曲都无法比拟的。
外界的声音在多大程度上会扰乱胎儿的世界呢？研究人员曾把一只微型话筒由阴道插入到子宫，听里面的声音。研究人员吃惊地发现，在胎儿生活的空间里，竟是一派喧哗的、吵闹的空间。加利福尼亚一家医院妇产科主任丁·法兰博士给一位妊娠妇女倾听鸟叫声、汽车轰鸣等各种录音，装在子宫内的话筒，几乎接到了所有的声音。其声音的强度也是十分令人惊讶的。当他们播放两人在一起争论的录音时，发现子宫里传来的声音竟十分响亮，这嘈杂的声响，难免会对胎儿造成伤害。因此，吵架是孕期最不应该有的行为。
研究表明，胎儿在宫内是有听力的，能听到并分辨出各种不同的声音，并能进行“学习”形成“记忆”，这直接影响胎儿出生后的发育和行为。所以，我们应该利用胎儿听觉的重要作用，给予胎儿良好的声音刺激，促进其在宫内健康发育，达到优生优育的目的。
胎儿的味觉神经在妊娠第26周形成，胎儿从第34周开始喜欢带甜味的羊水。有人在羊水中注入糖，结果胎儿会喝更多的羊水，这说明胎儿的味觉已经在发挥作用。而在孕妇体内胎儿使用不上的是嗅觉，一旦出生，马上就会使用上。
国内外不少学者认为胎儿的生长发育和信息密切相关。
美国学者托马斯·伯尼认为，母亲和胎儿之间的沟通，有三条不同的途径：一是生理信息的传递，二是行为信息的传递，三是感情信息的传递。这三条途径中，都有母亲和胎儿之间互相传递信息的现象。
近年来我国有学者认为，母亲由视、听、嗅等接受的外界信息所转化的思维活动，可无意识或有意识地传递给胎儿，特别是母亲的情绪波动，对胎儿的影响更明显。如孕妇不安或情绪激动时，胎儿的血氧量就降低，其发育会出现多方面的混乱。胎儿能对音乐或噪音做出不同反应，更是人所共知的事实。
有的学者还认为，胎儿在母体内所获得的信息，也部分决定了儿童个性的形成。
母亲是如何把自身的信息传递给胎儿的呢？有人通过实验研究证实，乙酰胆碱之类的神经递质能够通过胎盘，进入胎体，到达胎儿，这说明神经递质具有传递信息的功能。
现代医学还表明，羊水和胎盘是母子信息沟通的渠道，母体产生的各种激素都带有某种信息，能够通过母血到达胎盘，再通过胎儿血到达羊水，再由羊水到达母血，这一循环过程，也就是信息传递过程，也验证了上面所提的母亲与胎儿之间的信息传递是相互的。因此，母亲的任何信息，都可以通过胎盘传递给胎儿，胎儿的反应也通过胎盘传递给母亲。
信息可以是物质性的，如激素、神经递质，也可以是精神性的，如情感、情绪。
信息或者通过母体间接传递给胎儿，或者直接传递给胎儿（妊娠五六个月后）。
接着是信息储存阶段，五六个月后的胎儿已具有一定的感受能力、记忆能力，会把接收到的信息储存在大脑里，进行信息储存。
胎儿不仅储存信息，还会对各种信息产生反应。良好的信息使胎儿安宁，促进胎儿身心发育，恶劣的信息对胎儿的身心发育不利。
胎儿如感到信息良好，则会通过胎盘分泌促进母体维持妊娠的激素，或者通过安宁的状态和正常的胎动表示自己的好感；如感到信息恶劣，则会停止分泌促进母体维持妊娠的激素，或者通过剧烈的胎动表示自己的反感。这是信息输出阶段和信息输入阶段之间存在着的信息反馈现象，把信息反馈给发送者，不断调节信息控制系统，起调节未来行为的作用。
这种信息反馈现象，能使胎教实施者知道什么信息对胎儿有利，什么信息对胎儿有害，从而更好地调整信息源的质量，更好地选择和发送信息，使胎教获得预定的效果，达到胎儿身心发育健康的目的。
胎儿大约3个月就有了感觉。起初，当胎儿碰到子宫中的一些软组织，如子宫壁、脐带或胎盘时，会像胆小的兔子一样立即避开。但随着胎儿的逐渐长大，特别是到了妊娠中后期，胎儿变得“胆大”起来，不但不避开，反而会对刺激做出一定反应，如有时母亲抚摸腹壁时，胎儿会用脚踢作为回应。
胎儿4个月大时，即可对外界的声音有所感知，凡是能透过身体的声音，胎儿都可以感知到。这些声音信息不断刺激胎儿的听觉器官，并促进其发育。
胎儿在4个半月时，就能分辨出甜和苦的味道，妊娠后期胎儿味蕾已经发育得很好，而且喜欢甜味。
胎儿发育到5～6个月时，其大脑皮质结构已经形成，此时胎儿已经有了能够接受外界信息的物质基础。
胎儿在6个多月时就有了开闭眼睑的动作。当一束光照在母亲的腹部时，睁开双眼的胎儿会将脸转向亮处。
由此可见，胎儿尤其是妊娠中后期的胎儿，其触、视、听、味觉等都发育到了相当的程度，能够感受到一些外界活动，这时以一定方式进行胎教，可以促进胎儿身心健康发展。