عوامل مرتبطة ببنية الجهاز العصبي وتطور الدماغ، والتي تؤثر مباشرة على تطور الوظائف العقلية العليا للطفل. يمكن أن يؤدي خلل في تكوين القشرة الدماغية أو المناطق المسؤولة عن الانتباه والذاكرة والتفكير والتنظيم الذاتي والكلام إلى تأخير أو ضعف هذه الوظائف. يمكن أن تكون هذه المشاكل أيضا نتيجة لصدمات مبكرة أثناء الولادة، أو نقص الأكسجين (نقص الأكسجين)، أو اضطرابات النمو العصبي التي تؤثر على الاتصالات العصبية وتكوين الشبكات العصبية. تشكل هذه العوامل الفسيولوجية الأساس البنيوي الذي يعتمد عليه تطور الوظائف الذهنية العليا، وتؤثر بشكل كبير على قدرة الطفل على التعلم وحل المشكلات والتكيف مع البيئة.