胎儿从4—6个月期间，不仅大脑细胞数量增加，和有了成人大脑皮层的六层结构，而且，大脑细胞内部结构进一步分化。细胞内出现了和细胞代谢有密切关系的酶，如琥珀酸脱氢酶、ATP酶、细胞色素氧化酶、碳酸酐酶和胆碱脂酶。特别是胆碱脂酶的出现，标志着神经系数的成熟的开始。
此外，孕6个月时，胎儿大脑细胞内出现尼氏体，这种由发达的粗面内质网和游离的核蛋白体组成的尼氏体，具有活跃的合成蛋白质的功能，所合成的蛋白质作为营养或酶，对神经递质和神经分泌物的生成，以及执行神经细胞的功能活动，都有重要意义。伴随上述的细胞形态变化的同时，从胚胎50天可测出微弱的脑电开始，到胎龄7个月时的脑电已经很明显时，标志着胎儿大脑成熟的开始。
到胎龄8—9个月时，胎儿不仅有脑电，而且，对声音的刺激，还有了在胎儿大脑皮层引发出的“听觉诱发电位”，反映这时胎儿已能听到并在大脑感觉到来自母体内外的声音。因此，胎龄满6个月后，适时和适度地选送舒适的音乐声波给胎儿听，以增加从外界到胎儿大脑皮质感觉通道的刺激，将有助于胎儿大脑神经元数目和树突，以及它们之间的突触结构数目的增多。
孕期恰当的营养能促进宝宝神经元细胞的发育。在孕24周之内，是大脑思维细胞一次性发育完成的时间窗口，这个时期补充丰富的脑黄金、氨基酸、维生素和矿物质，就可以大大促进胎儿大脑思维细胞的数量发育;24周之后，前面的这些营养物质，加上卵磷脂，就会促进孕中后期大脑胶质细胞的数量发育和髓鞘的发育。
早期营养不良能使脑细胞分裂期缩短，晚期营养不良能使每个脑细胞的体积减小，但不影响细胞的数量。 如果早期特别是胎儿期营养不良者，虽然出生以后营养得到改善，智力恢复仍然较慢或难以恢复。所以，胎教时应特别注意胎儿生长发育时期对孕妇及时的营养供给。