聪明与否，可以用智力来进行量化。在过去百余年间，研究人员发现智力的高低与数个大脑结构性因素有关，即脑容量、灰质体积、白质体积、皮质厚度、皮层皱褶以及神经效率【1】。
首先，我们需要了解几个最基本的概念∶什么是灰质、什么是白质?
很多人都知道，神经细胞的数量与智力息息相关，而神经细胞的胞体远比树突与轴突重要，那么神经细胞的胞体都藏在哪里呢?是不是均匀分散在整个大脑结构中 ?
神经细胞结构。cell body：胞体；myelin sheat 髓鞘
事实上并非如此，因为大脑是通过模块化联系执行任务的。这种模块化的基础在于大脑的神经细胞根据相同的功能聚集成团，分布于不同的部位，分布于大脑深部的神经核，分布于大脑表面的 ，叫大脑皮层，这些就是灰质。灰质的切面呈现灰色，因而得名。与灰质对应的为白质，白质主要由神经细胞的轴突形成的神经纤维构成，这些神经纤维的表面被一节节的髓鞘（myelin sheat）包裹，起到绝缘的作用，从而提高电信号的传递。髓鞘含有类脂质，因切面上色泽亮白而被称白质。
大脑的切面观
出于灰、白质的特殊构造，灰质的体积可能反映了信息处理的能力，而白质的体积则可能反映了神经元之间通信的效率。
1、脑容量
脑容量的大小与智力的相关程度是一个争议性话题，部分研究认为确实如此，而部分研究认为相关性不大。目前的主流观点认为同一物种中，脑容量大小与智力的高低相关性并没有想象中那么高。
脑容是指的是整个大脑的体积。人类对智力的大脑解剖基础最初的认知就是脑容量。早在1836年，，德国的解剖学家蒂德曼就曾表示，脑体积的大小与个人所表现出来的智力之间存在联系。2005 年，美国弗吉尼业联邦大学心理学家迈克尔·麦克丹尼尔发表在《智力》杂志上的一项研究显示，人脑的体积大小与其聪明程度有关联，脑体积越大就越聪明【2】。通过对1530人的大样本研究，作者得出脑容量和智力之间的相关性的估计约为0.33，其中女性的相关性高于男性，成年人的比儿童高。
不同物种之间的大脑体积对比
确实 ，更高的脑容量可以给更多神经元的存在提供依据，那么脑容量越大的人，智力越超群吗?显然并非如此，更多的研究显示，脑容量和智力之间的相关性约在0.3-0.6之间，这其实是一种弱相关，仅可以解释10-36%的方差。实际上，以爱因斯坦为例其大脑重是约为1230克 与正常人的大脑并无任何质的差别，这说明影响智力的大脑结构性因素并不能仅仅用脑容量来进行诠释。
2、灰质体积
全大脑体积，即脑容量，作为智力的主要评估条件不太可靠的原因可能为智力与局部脑域有关.灰质作为神经元胞体密集存在的部位，为大脑的信息处理中心，近30年来被认为是影响智力的重要因素。
灰质密度越高，智力测试表现越好，智力越高。2001年，加利福尼亚大学的保罗·汤普森（Paul Thompson）领导的研究人员发现，额叶灰质的结构差异与智力的个体差异紧密相关【4】。在拥有相同基因的同卵双胞胎中，他们拥有相同数量的灰质，但灰质密度的差异会导致智力测试的成绩不同。2004年，加州大学尔湾分校的理查德·海尔（Richard Haier）及其同事使用磁共振成像技术测量了47位成年人的大脑灰质含量，并进行了智力测试，结果发现额叶（BA 10、46、9区），题叶（BA 21、37、22、42区），顶叶（BA 43、3区）和枕叶（BA 19区）等部位的灰质体积与智力呈正相关【5】。不同领域的智力测试分数的不同可能取决于这些不同大脑区域中灰质的含量，这些特定区域灰质中的神经细胞可能会使大脑更有效地处理信息。
