美国科学家在过去35年内对400名21～84岁的成年人进行了语言能力、感觉速度、空间定向及计算思维等方面的测试研究，结果表明，25%常参加运动锻炼的人，在智力和反应方面明显高于未参加锻炼(或极少参加运动)的同龄人。
运动锻炼为什么能益智健脑?这是因为：大脑活动所需的能量主要来源于糖，而大脑本身储备糖极少，当人体血液每100毫升中血糖达120毫克时，脑功能活动才能正常，记忆力也佳。如果血糖降至每100毫升50毫克左右时，人就会疲乏、思维迟钝、工作效率下降。食物是血糖的供给源，运动能使人食欲大增，消化功能增强，促进食物中淀粉转化为葡萄糖，再吸收到血液中变成血糖，以源源不断地供应给脑神经细胞的需要。
大脑需要氧气和其它营养物质，血管硬化导致血液循环障碍，既是造成中风和冠心病的直接原因，也是造成大脑功能失调、思维及记忆减退的重要因素。科学实验表明，常从事运动的人，心脑血管会更具有弹性，血液循环也更加通畅。研究数据显示，喜欢运动的人每立方毫米血液中的红血球比一般人多100～150万个，血液循环量也比一般人高出2倍。新增的红血球和血循环量能够向大脑组织提供更充足的氧气和营养，这样大脑更能活动自如，思维更加敏捷。
运动也是一种积极的休息方式，当运动中枢兴奋时，就可有效快速地抑制思维中枢，使其得到积极的休息。有人做过试验，让脑子连续思考2小时，然后停下来休息，至少需要20分钟才能消除疲劳，而用运动方式则只需5分钟疲劳就消除了。说明运动确能使大脑的紧张状态得到缓和，防止大脑过度疲劳。这有助于大脑思维功能的合理应用，促使工作学习效率提高。
运动还会促使大脑本身释放脑啡肽等有益的生化物质，实验表明，通过运动后，脑组织中的核糖核酸会增加10%～12%。核糖核酸能促进脑垂体分泌神经激素—多肽组成的新蛋白质分子，有人称之为“记忆分子”，这种物质对促进人的思维和智力大有益处。
运动能改善不良情绪，有效预防和治疗神经紧张、失眠、烦躁及忧郁等神经性不良症。而这些疾病(或不良情绪)最易产生思维不灵、注意力减退和反应迟钝。所以，有人称运动是很好的“神经安定剂”，它使人心理更健康、头脑更聪明。
