(一)腦的發育
在胎兒時期，神經系統發育最早，尤其是腦的發育最為迅速。新生兒腦重已達成人腦重的25%左右。
出生時神經細胞數目已與成人接近，但其樹突和軸突少而短。小兒出生后，皮層細胞的數目不再增加，腦重的增加主要是神經細胞體積增大和樹突的增多、加長，以及神經髓鞘的形成和發育。
出生時神經髓鞘的形成和發育不完善，神經纖維約在4歲時才完成髓鞘化。故在此之前，
尤其是嬰幼兒時期，由于神經髓鞘形成不完善，當外界刺激作用于神經纖維傳人大腦時，因沒有髓鞘的隔離，興奮可傳人鄰近的神經纖維，不易在大腦皮層形成明確的興奮灶;同時，各種刺激引起的神經沖動在無髓鞘的神經傳導速度也較緩慢。這就是嬰幼兒對外來刺激的反應較慢且易于泛化的主要原因，因不易形成興奮灶，故易疲勞而進入睡眠狀態。
(二)脊髓的發育
脊髓在出生時已具備功能。脊髓的增長和運動功能的發育是平行的，隨年齡增長而加長增重。在胎兒期，脊髓下端位于第2腰椎下緣，4歲時上移至第l腰椎，在進行腰椎穿刺定位時應注意。
(三)神經反射
小兒出生時即具有一些原始反射，如覓食、吸吮、吞咽、握持、擁抱等反射，和對寒冷、疼痛及強光的反應。隨著年齡的增長某些原始(暫時性)反射如吸吮、擁抱、握持等反射應于3～4個月時自然消失。如這些反射在新生兒期減弱或消失，或數月后仍不消失，常提示有神經系統疾病。
新生兒和嬰兒肌腱反射較弱，提睪反射、腹壁反射也不易引出，至1歲時才穩定。出生后3～4個月前的嬰兒肌張力較高，Kernig征(凱爾尼格征)可呈陽性，2歲以下小兒Babinski征(巴賓斯基征)陽性亦可為生理現象。
出生后2周左右形成第一個條件反射，即抱起喂奶時出現吸吮動作。生后2個月開始逐漸形成視覺、觸覺、味覺、聽覺、嗅覺等條件反射，3～4個月開始出現興奮性和抑制性條件反射;2～3歲時皮質抑制功能發育完善，至7～14歲時皮質抑制調節功能才能達到一定強度。
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