经过一段时间的练习后，他们可以不借助实际算盘只依赖手指的运动（手指空拨）而对脑中想象的算盘进行操作，这个时候他们开始掌握了珠心算的技能；再经过大量的练习，他们可以完全依赖脑中的珠像（手指完全不动）以极快的速度和准确率完成复杂的数学计算。
经过训练，孩子们能在脑海中模拟算盘演示过程
珠心算的操作过程要求虚拟的算珠图像中处于不同档位的多个静止的算珠进行瞬间的快速变换，这极大地考验了大脑的记忆能力以及大脑灵活处理动态珠像的能力。长期的珠心算训练有可能通过不断的对心理表象操作，对认知加工过程的强化，提高儿童认知能力的发展。
除了算得快，孩子的执行能力也提高了
2017年，世界著名脑成像杂志刊物Human Brain Mapping刊登了浙江大学物理系副教授陈飞燕团队的最新研究成果：珠心算训练可以有效改善中国儿童的执行功能，并提高发育过程中前额叶区域的神经效率。
陈飞燕等人用五年的时间在黑龙江进行了珠心算训练的长期实验。在齐齐哈尔市，他们对来自三所学校的两百多个学生进行了从一年级到五年级的长期跟踪，五年里每年都去做一个月的实验。
其中一项研究于2015年10月发表在Plos One上：珠心算组儿童在数学计算能力和视觉空间逻辑推理能力方面均显著优于对照组；在认知转换任务中反应速度快于对照组；珠心算训练对数学能力和认知转换能力之间的关系具有调节作用，主要表现在认知转换能力对珠心算组儿童的数学能力影响更大。
除了长期训练后孩子学业成绩上显著的提高，陈飞燕团队更注重珠心算训练对孩子其他方面能力的影响，这方面的变化主要表现在执行功能上，执行功能可以理解为是智力的核心成分。
一个人的执行功能相当于电脑的CPU，是人整个运行过程中非常核心的部分。长期的珠心算训练对儿童执行功能的影响，表现在记忆力、抗干扰能力、自我调节能力等方面。经过长期训练后执行功能好的孩子做事会很灵活，抗干扰能力会更强，做相同任务效率会更高，对资源的利用率更有效。
那么为什么会发生这样的变化，珠心算训练对大脑又有怎样的影响呢？陈飞燕团队最近发表在Nature子刊Scientific Reports上的研究论文显示，珠心算练习中运用视觉想象和视觉运动想象，这种加工过程可能提升视觉空间相关脑区的加工效率，促进了其信息传递、处理加工能力。
