胎兒大腦正常與否同孕婦營養不良關系密切。
孕婦營養不良可影響胎兒腦的發育，輕者出現腦功能障礙，重者使腦組織結構改變，甚至使胎兒出生後智力嚴重低下。其中，蛋白質對胎兒及嬰兒的營養尤為重要，若在這兩個時期內增加孕婦或嬰兒的蛋白質攝入量，可使腦細胞多進行壹次增殖。尤其是在妊娠12～18周和妊娠最後3個月至嬰兒出生後半年內，增加蛋白質的攝入量對腦嬰兒組織的發育影響更大。
國外曾有這樣的報告：在母鼠懷孕期間，限制蛋白質等營養的供應，所生小鼠的腦細胞數目明顯減少。如果孕期不限制飲食，但從壹出生起就限制幼鼠的養料供應，直至斷奶，小鼠的腦細胞分裂速度就會受到嚴重障礙，細胞總數減少，即使是斷奶後任其隨意吃夠，腦細胞的數目仍無增加，說明已形成永久性的損害。如果在懷孕期和出生後保持正常飲食，而在斷奶後開始限制養料的供給，則腦細胞的數目不會減少，但是，細胞的個體體積較小；如果以後再供給充足的食物，腦細胞的體積可恢復正常。如果懷孕和出生後全部營養不足，到斷奶時將鼠腦解剖觀察，其細胞短缺的數目比分別在出生前或出生後營養不良而致的短缺總數要更多壹些。
還有的科學家用低蛋白的飼料餵養幼猴，發現其腦的重量明顯減輕，在大腦的某些部位DNA(脫氧核糖核酸，是人體內控制蛋白質的合成和遺傳信息傳遞的重要物質)含量比正常低。在小腦部分這種改變更為明顯。各種營養素均供應不足的小猴，其神經細胞及髓鞘的脂質代謝發生嚴重障礙。
胎兒期或嬰兒期缺乏營養，使腦的形態及組織結構均可受到不同程度的損傷而，腦組織結構的損害必然影響到智力發育。營養缺乏時間越長，腦的損害越大，智力就越低下。