一、多感覺刺激的功能
「缺少刺激的環境，孩子的大腦會受到損害。例如，Baylor醫學院的研究者已經發現，不願意玩或者很少和別人接觸的孩子的大腦發育比同齡的正常孩子慢20％至30％。」
——《時代雜誌》（timemagaｚine）《富饒的思維：孩子的大腦如何發展起來的》
長時間以來，一個一直使教育學家困惑的重要問題是，遺傳或環境因素在多大程度上影響和塑造大腦的發展？遺傳和環境影響相互作用，形成了複雜的、看上去混亂無序的神經網絡。配體是細胞使用的基本語言單位，它使人們彼此交流，將人們的感覺、思想和學習行為聯繫在一起，給我們單一的學習系統賦予了力量。感覺、思想和學習行為間複雜的相互作用塑造了人物性格，使人們對學習產生不同的偏愛，形成了不同的學習風格。
隨著年齡的增長，大腦使用得越多，它就會成長得越快。刺激和挑戰的水平越高，神經細胞的神經鍵（聯結）的比例就越高。神經鍵越多，意味著認知功能水平越高，通道越多。在多樣的複雜的連續的挑戰的環境下，我們積極地參與到多感覺體驗中，這是神經鍵成長的最佳環境。頻繁的直接反饋和進行選擇的機會可以使我們在多種可供選擇的策略中進行排練。
在1988年的作品中，瑪麗亞·戴蒙曾講述了在一個存在較高程度的感覺刺激的環境裡，如何在整個一生中以及進入老年時期時發展神經鍵結構（神經間的聯結）。我們知道，在生命早期，神經間的聯結可以增加，對發展感覺的和運動神經的功能有一個最佳的「窗口」，如果錯過這個時期，它就會抑制或者失去進化發展的可能性。
英國兒童腦傷害機構的研究表明，對於那些先前被認定為嚴重學習障礙，確實已經沒有希望的孩子來說，後期補償性的身體運動神經刺激能夠對腦神經發展產生顯著的推動作用。
《觀察者》中這樣寫道：「這個機構使用感覺刺激的前所未有的程序，挑戰了大腦傷害無法治療的神話。在這裡，每個孩子都有個性化的方案，他們的父母也要接受培訓。這裡的秘密就在於每天進行重複不斷的鍛煉，經常是連續幾個月的鍛煉……有些鍛煉需要三個志願者和一種被叫做制定模式的技法，這種技法模擬正常孩子的運動發展，通過進行有節奏的四肢運動來達到治療目的。」
大腦各個部分的發展速度是不同的。作為更高一級感知處理中最為活躍的部分——新大腦皮層，在16歲至25歲時就得到了全面的發展。然而，大腦在一個持續不變的環境中並不能得到有效的發展，只有環境突然改變，並且逐漸達到穩定時期時才能發展。十一二歲時，同齡年輕人的大腦有18個月的發展差異期。一些研究者相信，比如阿爾康（Alkon）（1992），在孩子早期關鍵的發展期的經歷，建立了神經細胞網絡以及一致的神經學上的期望，並由此產生和強化行為、偏見、害怕和精神神經學的信心。
雷納柏格（Lennenberg）關於身體礦物質供給的作品證明了，可以看得到的發展的突然迸發是與神經傳遞（自然的神經成長因素）的力量相互響應的。他認為，在大約兩歲時，這種迸發對於走路和談話是非常重要的；在大約六歲時，對於讀書、算術和寫作是非常重要的；在大約十二歲時，對於抽像推理的重要性更是顯而易見。經過這三個階段的發展迸發後，由於「修剪」作用的存在，學習外語變得比較困難，也正好在這時，在英國，開始了義務制教育。
二、讓快樂與你同行
「當施加壓力時，死記硬背的學習可以達到目的，但模式的辨別和更精細的選擇會遭受到嚴重的阻礙。因此使用口頭語言和任何形式的標識處理也會遭到阻礙，不可避免的就會在大腦學習和壓力之間產生直接、完全的衝突。」
——L.A.哈特《人類大腦和學習》
在壓力很小，但挑戰性很強的環境中，大腦表現最好，在這裡學習者可以自行選擇，也能得到定期的、教育性的反饋，致力於解決問題的多途徑、個性化、有主題的學習，能夠使大腦逐漸富足，新奇的挑戰和真正生活的經歷也會不斷給大腦增加發展所需的養料。
學習的敵人是壓力。學習的最佳狀況還包括積極的個人學習態度，因為這時，對於大腦來說，挑戰性很強，但是焦慮感和自我懷疑通常很少。
20世紀50年代，保羅·麥克林博士為我們提供了「三腦」模式，說明大腦如何應對壓力。當學習者無法解決面臨的挑戰時，壓力就會產生。壓力存在時，大腦就會發生電化反應，此時，逃避行為超越理性和創造思維、超越長期計劃和適應性而佔據優勢。
在挑戰和壓力之間劃分界線非常重要。壓力包括害怕、焦慮和由於渴望中止或逃避消極經歷而導致的心態，當然，這種經歷可能是現實中的，也可能是在個人的想像中被強化了的。如果壓力不能得到有效緩解，它就會產生對身體和健康不利的生理變化。當壓力產生時，我們會採取戰爭或者群聚行為。此時，中腦發生電化反應，取代了與新大腦皮層關聯的更高層次的認知功能。在壓力下，我們會：
血壓上升、動脈收縮、心率增加；
腎上腺活躍，向系統內釋放腎上腺素和皮質，有利於跑和忍受身體疼痛；
心臟的血管擴大；
皮膚和消化管道的血管收縮。
艾拉·布萊克（IraBlack）在《大腦的信息：分子透視圖》中認為：這樣一些壓力「持續30到90分鐘，就會導致酶活動增加200％到300％，並會持續12小時到3天，在某些情況下甚至達到兩個星期」。對於許多生活在持續壓力下的年輕學習者來說，作為教師，課堂與你的關係可能是「熱帶生活中心的惟一安寧的港灣」。
如果一個學習者由於相信，不論是現實的還是想像中的，自己有完成任務的能力，因此承受著壓力或者經歷著所謂的「導致學習者的焦慮」的事情，那麼，如果此時你看到與以下部分或全部行為相一致的生理反應，千萬不要感到吃驚。
戰鬥、飛行、寒冷或者聚集成群；
行為反應日益僵化；
外部動機與增加獎罰體制的優先選擇；
死記硬背和儀式化行為的優先選擇；
對於私人空間和領土的敏感；
身份行為；
創造力遭到抑制；
海馬狀突起裡奔湧的皮質，抑制了對新信息建立長久記憶的能力；
同伴的一致性。
柯圖拉克（Kotulak）認為，環境影響基因怎樣工作，基因決定環境如何被解釋。他的專著《大腦內部》中認為，當基因留下感覺不好的記憶蹤跡時，壓力便產生，「當這種感覺繼續加強時，壓力就會被擴大，人就開始感到困難、沮喪，有時甚至患上癲癇。」如果一個環境裡允許你冒險，並且充滿鼓勵，讓人感到比較安全，那麼在這種環境裡學習的話，就能夠提高學習效率。我們現在不是在談某些老師態度專橫，讓學生感到壓力和威脅，而是指對於課堂內外，那些能夠定性學校教育的大背景帶來的壓力和恐懼。害怕權威、害怕制度、害怕失去獨立、害怕失敗、害怕關禁閉、害怕行為在狹窄空間內受到限制。
在英國和威爾士，機會均等委員會和獨立民調機構市場研究公司（MORI）進行了一些有趣的研究（本書後面還會提及），研究對象是十五六歲的青少年。研究指出，在學校和學校教育中，在學生最初的安全關注中，排在身體威逼之前的，是對心理脅迫的害怕。關於學校紀律的埃爾頓報告，指出「依靠重重的懲罰措施來阻止不良行為的學校，可能要經歷的遠不止這些」。最近對於大腦和學習的研究基本都看到了創造一個具有較強的挑戰性、較低的壓力環境的重要性，羅扎諾夫（Loｚanov）稱之為「放鬆性警覺」。
對於許多學習者來說，愉快的環境是他們優先選擇的。他們會很高興抄寫課文的章節，並在記筆記過程中進行裝飾。年輕一點的學習者將「在紙上整齊地抄寫，在周圍畫上有顏色的邊界，用元色來突出關鍵詞彙，簡直就是給你畫一張圖畫」。但是死記硬背的、重複性的行為並不是真正的學習。從事更為複雜的學習形式可能要求即使目標不明確、不確定，也要不斷堅持下去。多爾（Doll，1989年）指出，這「肯定是令人振奮的」。對於教師來說，不需要實施威脅就能把學習者帶入到愉快環境中。
戈爾曼在他非常有影響力的著作《情緒智力為什麼比智商更重要》（1996年）中，普及了約瑟夫·勒杜克斯（JosephLeDoux）關於大腦和情緒第一的著作。他講述了扁桃體作為中腦的一部分，在給大腦各部分，包括大腦新皮層發送信號過程中的中心作用。扁桃體在獲得、發展和保持情緒回應中發揮著強大的作用。
本質上，他的論文是講述情緒在回應感覺資料時發揮首要作用，因此情緒能控制理性思考：感覺資料通過情緒回應系統被傳送出去，直到產生出理智思維。
他把扁桃體看作是「情緒的哨兵」——「對於與情緒有關的事情，扁桃體是專家。如果扁桃體與大腦的其它部分斷開，我們就無法測量事件中情緒的重要意義，扁桃體充當著情緒記憶的貯藏室，因此本身具有重要意義。如果沒有扁桃體，生命就是失去個性特徵的生命了。」
在探討從神經系統科學的理解來看情緒智力時，戈爾曼繼續講述了自覺和信心系統的重要性，以及阻止即時滿意和建立有目的的個人目標的能力。他贊成「情感的學校教育」，繼續講解所謂的學習樂觀主義的影響，製作了因果圖和「情緒文盲」成本圖。他的作品為在課堂模式中加速學習的關鍵假設提供了一個強有力的論點。
創造一個積極的、支持性的學習環境；
意識到執行任務時有限信心的重要性；
創造和保留積極的自尊；
開發與人交往的智力以及個人的智力；
鼓勵確定個人行動目標；
意識到外部動機系統－優點、分數、努力的人－是暫時的，當學習者成熟時，不會起什麼作用；
建立和使用有效的詞彙，允許年輕的學習者，尤其是男孩，有目的地反思行為、反應和結果之間的聯繫；
作為定期複習的一部分，開發思考的和元認知的思想。
三、目標是行動的指南
「好的課堂應該為學生提供機會，讓他們為功課承擔不斷增多的責任。」
——英國教育監管機構（OFSTED）方針
加速學習的根本前提是假定的健康、特定的動機與積極的個人成果聯繫起來，獲得有用的策略，我們所有人都會學到。這並不意味著我們所有人以相同的方式學習，得到相同的結果，但是我們能學到新的技巧和理解，我們所有人能把它們運用到新的環境中。
作為學習者，我們對於使用的策略有不同的個人偏好。這些策略可能隨著任務和情況不同而變化，但是隨著時間流逝，它們將表現出連貫性。依靠我們自覺的程度以及反思自己的學習偏好並與其他人進行對比的機會，我們可能確切地知道自己優先選擇的策略是什麼，但也有可能不知道。