Les neurobiologistes rêvent évidemment de pouvoir non seulement mesurer l'intelligence, mais la comprendre et savoir si certaines caractéristiques des neurones favorisent le développement de l'intelligence.
    Il faut bien se rappeler qu'on ne naît pas intelligent, mais qu'on le devient grâce à l'apprentissage du bébé, l'éducation de l'enfant, l'instruction de l'adolescent, la culture du jeune et l'expérience de l'adulte; mais cette intelligence s'acquiert avec plus ou moins de facilités selon l'héritage génétique et les aléas de la formation du cerveau.
    Rappelons aussi que dans les premiers mois du fœtus, la formation des divers centres du cerveau dépend de l'expression des gènes et des facteurs de croissance, mais la dernière étape de jonction des synapses se fait au hasard, de telle sorte que même des cerveaux de jumeaux sont différents.

    On est en fait très en retard sur les connaissances physiologiques de l'intelligence, par rapport aux connaissances psychologiques.
    Deux caractéristiques des neurones et de leur environnement semblent néanmoins jouer un rôle important dans ce qu'on appelle la "substance blanche" : 
        - le nombre de connexions (de synapses).
        - la vitesse de propagation de l'influx nerveux.
        - une économie globale de l'énergie dépensée dans le cerveau.

        La substance blanche

    Lo substance blanche remplit presque la moitié du cerveau. Elle est constituée de millions de câbles (en blanc) qui connectent les corps cellulaires de neurones, appelés par opposition la "matière grise" (en gris) des différentes aires cérébrales.
    Le corps calleux, constitué d'un amas de millions de câbles de substance blanche qui relient les deux hémisphères cérébraux, s'étend de choque côté vers le haut et l'extérieur en direction du cortex, formant une structure nommée le "cingulum".
    Une nouvelle technique d'imagerie permet de cartographier la configuration des "câbles".

        Trop de synapses nuit :

    Pour être intelligent, vaut-il mieux avoir beaucoup de synapses ou peu ?
    Jean-Pierre Changeux, biologiste français très connu, qui a écrit des livres remarquables de vulgarisation sur le cerveau, a proposé une théorie selon laquelle, à mesure que les images mentales se forment au cours de l'enfance, à mesure que l'on apprend à reconnaître des objets, à les nommer, à jouer d'un instrument de musique, à parler une ou plusieurs langues, le nombre desynapses dans le cerveau diminue.
    Au début, il y aurait un excès de synapses, et le cerveau choisirait les plus pertinentes selon les tâches à accomplir, tandis que les synapses inutiles seraient éliminées, car elles gaspillent de l'énergie et ne remplissent aucune fonction vraiment indispensable.

    Chez l'enfant, on constate une diminution du nombre des synapses à partir de l'âge de cinq ans, et jusqu'à la puberté et la consommation d'énergie dans le cerveau d'un adulte est environ la moitié de celle d'un enfant de 5 ans.
    On constate aussi que, dans le cas d'handicap mental, les sujets ont trop de synapses, cet excès entraînant une surconsommation globale d'énergie, ce qui réduirait l'apport d'énergie dans les zones spécifiques indispensables au traitement des tâches cognitives.


        Traiter plus vite l'information :
   
    Les axones des neurones qui conduisent l'information s'entourent d'une gaine de myéline, ce qui augmente la vitesse de conduction dans les fibres nerveuse
    La myéline s'interrompt régulièrement, au niveau des "nœuds de Ranvier", créant des zones isolantes qui bloquent la propagation de l'influx nerveux. Pour continuer, ce dernier doit "sauter" par-dessus les zones isolantes , et ces bonds accélèrent notablement la conduction.
    Le long d'un nerf constitué d'axones dépourvus de myéline, l'influx nerveux se propage à une vitesse de l'ordre de 2 m/s, mais elle atteint 120 m/s quand les fibres sont myélinisées. En outre, la myéline maintient le niveau du signal constante sur de longues distances. Enfin, il y a moins d'interférences entre des signaux circulant dans différents neurones.
    La propagation de l'information est donc ainsi plus rapide et le risque d'erreurs inférieur.

    Le degré de myélinisation et l'intelligence (mesurée par le QI) varient de façon concomitante au cours de la vie : chez le jeune enfant, l'intelligence se développe à mesure que les neurones s'entourent de myéline, puis la vitesse de traitement de l'information augmente jusqu'à l'adolescence, et ensuite, se stabilise et ne commence à diminuer qu'avec la vieillesse : les neurones perdent alors leur myéline.
Les tests psychologiques montrent que l'intelligence se développe jusque vers 15 ou 20 ans, qu'elle se maintient jusqu'à 65 à 70 ans, puis qu'elle décline à mesure que la gaine protectrice de myéline se dégrade.

       Des cerveaux économes

    Chez les personnes qualifiées de très intelligentes par les tests classiques, seules les aires corticales nécessaires à la résolution de la tâche sont fortement activées et consomment de l'énergie.
    Ces résultats ont été confortés par les études du psychologue américain Richard Haier, du Centre d'imagerie cérébrale de l'Université d'Irvine, qui a  montré que le cerveau des personnes qualifiées d'intelligentes consomme moins d'énergie.
    Leur cortex frontal est particulièrement actif et seuls les autres centres indispensables sont mobilisés, alors que chez des personnes moins intelligentes de nombreux centres restent activé, ce qui entraîne un gaspillage d'énergie, qui n'est pas concentré sur les centres essentiels à la résolution de la tâche.
    On constate d'ailleurs des phénomènes analogues par manque d'attention et de concentration.

    Ces explications que nous fournissent les recherches sont intéressantes, mais ne formons pas trop d'espoirs, il serait illusoire de vouloir réduire l'intelligence à un petit nombre de causes.
    On remarquera aussi que le cerveau est peut être prédisposé à acquérir plus vite ces qualités, mais seul son travail lui permet ensuite de devenir intelligent.