ด้วยความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วของการวิจัยเกี่ยวกับโครงสร้าง การจัดระเบียบ และการทำงานของสมอง เราอาจคาดหวังได้ว่า เช่นเดียวกับ "ความฟิตทางกายภาพ" ความฟิตของสมองก็จะกลายเป็นสาขาการวิจัยทางวิทยาศาสตร์อย่างเต็มรูปแบบเช่นกัน เนื่องจากแนวคิดเรื่องความฟิตของสมองดูเหมือนจะครอบคลุมแนวคิดหลักหลายประการ (เช่น การเรียนรู้ ความยืดหยุ่น และสิ่งแวดล้อม) ในสาขาการวิจัยสมอง

ด้านล่างนี้คือคำจำกัดความเบื้องต้นสำหรับแนวคิดเรื่องความแข็งแรงของสมอง

"ความแข็งแรงของสมอง คือความสามารถของสมองในการเรียนรู้สิ่งที่สิ่งมีชีวิตจำเป็นต้องรู้เพื่อความอยู่รอดในสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงไป"

เป็นเรื่องเหมาะสมที่แนวคิดเรื่องความแข็งแรงของสมองจะเกิดขึ้นในศตวรรษที่ 21 ไม่มีอารยธรรมใดที่เคยเผชิญกับความแตกต่างระหว่างรุ่นและการเปลี่ยนแปลงที่รวดเร็วเช่นนี้มาก่อน ความรู้ส่วนใหญ่ที่เรียนรู้โดยคนรุ่นพ่อแม่อาจล้าสมัยสำหรับคนรุ่นต่อไป จึงเกิดความจำเป็นในการเรียนรู้สิ่งใหม่ๆ อย่างรวดเร็วและพัฒนาวงจรการประมวลผลข้อมูลใหม่ในสมองเพื่อการพัฒนาให้ทันสมัยอยู่เสมอ ขณะที่มนุษย์กำลังเปลี่ยนแปลงอารยธรรมของตนจากแบบแบ่งแยกไปสู่ระดับโลก จากสังคมที่มีความรู้จำกัดไปสู่สังคมที่เปิดกว้างและพัฒนาความรู้ตลอดเวลา เขาจำเป็นต้องสร้างสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อการสร้างสมองที่แข็งแรงขึ้นและสามารถรักษาความสามารถในการเรียนรู้ได้ตลอดชีวิต การกล่าวอ้างถึงความเป็นไปได้ของความแข็งแรงของ นั้นหมายถึง จนการทำงานสามารถพัฒนาหรือฟื้นฟูได้โดยการปรับเปลี่ยนอิทธิพลของสิ่งแวดล้อม และ เหล่านี้จะส่งผลต่อความยืดหยุ่นของสมองหรือประสาทวิทยา และความสามารถในการเรียนรู้ในวัฏจักรที่ไม่สิ้นสุดต่อไป

ความแข็งแรงของสมองหมายความว่า ด้วยความมหัศจรรย์ของความยืดหยุ่นของสมอง การเรียนรู้ทักษะย่อมนำไปสู่การเชี่ยวชาญในทักษะอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ อย่างไรก็ตาม เรารู้ว่า แม้จะมีสติปัญญาที่เพียงพอ การสอนที่เหมาะสม และโอกาสในการฝึกฝนอย่างเพียงพอ บางคนก็ไม่สามารถเชี่ยวชาญในทักษะที่ได้รับการสอนได้ ตัวอย่างเช่น บุคคลที่มี ทางการอ่าน (dysgraphia จะมีปัญหาในการเรียนรู้การอ่าน บุคคลที่มีความบกพร่องทางการเขียน (dysgraphia) จะมีปัญหาในการเขียน และบุคคลที่มีความบกพร่องทางการคำนวณ (dyscalculia) จะมีปัญหาในการคำนวณ แต่ด้วยความมหัศจรรย์ หลายคนในกลุ่มนี้แสดงให้เห็นถึงความสามารถในการชดเชยที่ยอดเยี่ยม และแม้จะมีทักษะการอ่าน การเขียน และการคำนวณที่บกพร่อง พวกเขาก็ประสบความสำเร็จในการบรรลุเป้าหมายที่ต้องใช้ทักษะเหล่านั้น พวกเขาใช้สิ่งที่มีอยู่ในสภาพแวดล้อมเพื่อชดเชยความไม่สามารถของสมองในการเรียนรู้ทักษะบางอย่าง ตัวอย่างเช่น บุคคลที่มีความบกพร่องทางการอ่าน (dyslexia) จะใช้การอ่านจากครูและผู้ปกครองเป็นแนวทางในการอ่าน สมองของเขาเรียนรู้ที่จะประมวลผลภาษาเขียนในวิธีที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากสมองของผู้ที่อ่านได้ปกติ ซึ่งสามารถถอดรหัสตัวอักษรและเสียงได้ด้วยตนเอง การชดเชยนี้จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อสภาพแวดล้อม (ผู้ปกครอง โรงเรียน ห้องสมุด สำนักพิมพ์) จัดหาแหล่งข้อมูลการอ่านออกเสียงที่เพียงพอ ดังนั้น ความแข็งแรงของสมองจึงหมายถึง ความสามารถของสมองในการพึ่งพามากกว่าหนึ่งรูปแบบการเรียนรู้และกลยุทธ์การแก้ปัญหา ดังที่เห็นได้ชัดจากตัวอย่างก่อนหน้านี้ การพัฒนาวงจรการประมวลผลข้อมูลทางเลือกเหล่านั้นเป็นไปไม่ได้หากปราศจากข้อมูลจากสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย อย่างไรก็ตาม เป้าหมายการทำงานที่ชัดเจนก็มีความสำคัญต่อการบรรลุความแข็งแรงของสมองเช่นกัน เพื่อให้สอดคล้องกับตัวอย่างเรื่องดิสเล็กเซีย เป้าหมายคือการเข้าใจความหมายโดยรวมที่สื่อโดยข้อความที่เขียน ไม่ใช่ความสำเร็จในการอ่านตัวอักษรและคำแต่ละคำ สรุปแล้ว ความแข็งแรงของสมองมีแนวโน้มที่จะพัฒนาได้มากขึ้นเมื่อสภาพแวดล้อมจัดหาแหล่งข้อมูลคู่ขนานหลายแหล่ง ในตัวอย่างของเราคือทั้งข้อความที่เขียนและการอ่านออกเสียง อย่างไรก็ตาม แม้ว่าสภาพแวดล้อมที่อุดมสมบูรณ์เช่นนี้จะเอื้อต่อการเรียนรู้และปรับปรุงโครงสร้าง การจัดระเบียบ และการทำงานของสมอง แต่ก็ยังไม่เพียงพอ การวิจัยเกี่ยวกับความยืดหยุ่นของสมองยังสอนเราว่า เพื่อให้ประสบความสำเร็จในการเรียนรู้ ผู้เรียนต้องได้รับความได้เปรียบเชิงพฤติกรรมที่มุ่งเน้นการอยู่รอดด้วย

ความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดต่อความถูกต้องของแนวคิดเรื่องความแข็งแรงของสมองนั้น มาจากความรู้สึกสิ้นหวังที่เกี่ยวข้องกับโรคความเสื่อมของระบบประสาท เช่น โรคอัลไซเมอร์ ในอนาคตจะมีการศึกษาค้นคว้าโดยใช้เครื่องมือจากวิทยาศาสตร์ประสาท จิตวิทยา การแพทย์ การศึกษา และสังคมศาสตร์ เพื่อหาว่าสมองของมนุษย์ทุกคนสามารถมีความแข็งแรงและเรียนรู้พัฒนาต่อไปเพื่อความอยู่รอดได้หรือไม่ งานวิจัยนี้จะชี้นำนักประสาทวิทยา ผู้ปกครอง นักการศึกษา นักจิตวิทยา นักโภชนาการ แพทย์ และรัฐบาล ในการออกแบบสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของสมองที่แข็งแรงและทำงานได้ดีในทุกช่วงวัยและสำหรับทุกคน