인지 발달은 아동이 생존에 필요한 기능을 습득하고 처해 있는 환경에 맞추어 나가는 적응의 연속이다. 발달은 단순히 크기가 커지거나 나이가 들어서 성숙해지는 과정이 아니고, 아이에게 주어진 생물학적 유전적인 요소가 그 환경으로부터 오는 자극과 상호작용하여 발생하는 복합적인 기능적 구조화를 말한다. 인지 발달은 지능을 비롯하여 집중력, 자기 조절력, 수리능력 등 다양한 영역이 서로 다른 속도로 상호작용하면서 발달하는 특징을 가지고 있다. 따라서 단순히 발달이 빠른 것이 좋은 것은 아니고 발달의 속도 외에도 그 질적인 변화, 각 발달 분야 간의 균형 등이 모두 발달의 최종 결과를 좌우하는 중요한 요인이다. 이 모든 분야에 있어서 환경은 매우 중요한 역할을 담당하고 있다.

아동의 인지 발달은 유전적, 신경생물학적, 심리사회적 요인들이 복합적으로 작용하는 과정이므로 유전적 영향도 많이 받지만, 그 외에도 신경세포가 형성·분화되는 태내의 환경과 인지 발달이 고속으로 나타나고 성숙되는 영유아기(생후6개월~만6세)의 환경에 의해 크게 영향을 받는다. 인지기능의 발달과정에서의 환경적 위험 인자에 대한 관심은 매우 오래 전부터 지속되어 왔으며, 다수의 연구들이 현재에도 진행되고 있다. 중금속이나 환경호르몬과 같은 물질들이 어린이의 인지발달에 영향을 주는 것으로 알려져 있으며, 그 외에도 간접흡연이나 대기에 오염되어 있는 여러 가지 물질들이 인지발달에 나쁜 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.

지능에 영향을 미치는 것으로 가장 잘 알려진 유해물질은 납과 같은 중금속이다. 어린이의 경우 식품, 장난감, 흙 등으로 인하여 납에 노출될 수 있다. 자동차 등의 배기가스에서 나오는 납 성분으로 오염된 공기나, 낡은 집 벽의 페인트 또는 녹슨 수도관들도 어린이들이 납에 노출되는 원인이다. 기존 연구결과들에 의하면, 태아기(수태~출생)에 납에 노출된 정도와 영유아기의 인지발달의 관계를 조사하였을 때, 태아의 납에 대한 노출 정도가 영유아기의 인지 발달에 유해한 것으로 보고하였다. 학령기 아동들을 대상으로 실시한 연구에서도 역시 혈중의 납 농도는 아동 지능의 저하와 연관이 있었다. 아동기의 납 노출은 지능뿐만이 아니라 집중력, 학업성취도 그리고 청소년기의 비행과도 연관성이 높은 것으로 보고되고 있어, 어린이들에 대한 납의 노출을 줄이기 위하여 각별히 신경을 써야 한다.

납에 대한 어린이들의 노출을 감소시키려면 오래 전에 지어진 주택에 거주하는 경우, 납 페인트칠이 있다면 절대 혼자서 제거하려고 하거나 덧칠하지 말고, 전문가에게 도움을 요청해서 제거해야 한다. 일상생활에서는 무연휘발유를 사용해서 대기의 납의 농도를 줄이기 위하여 노력을 해야 하며, 황사 등이 심한 날에는 어린이들의 외출을 삼가고, 외출할 경우에는 마스크를 착용해야 한다. 외출한 후에는 반드시 손을 씻도록 하며, 아이들의 장난감이나 학용품을 구입할 시에는 반드시 납성분이 없는 제품인지 확인하도록 한다. 또한 칼슘, 철분 등의 영양소가 부족한 경우 납성분의 인체 흡수가 증가되므로 이러한 영양분을 어린이들에게 충분히 공급하는 것도 매우 중요하다.

또 하나, 가정과 건물 내에 존재하는 오염물질 중에서 지능에 영향을 미칠 수 있는 요인은 간접흡연이다. 간접흡연은 어린이들의 납노출을 증가시킬 뿐만 아니라, 타르 등 각종 발암물질도 포함되어 있다. 어린이 요중의 코티닌을 측정하면 간접흡연의 정도를 알 수 있는데 어린이에게서 측정한 코티닌의 농도가 영유아의 인지발달에 좋지 않은 영향을 준다는 연구들은 지속적으로 보고되고 있다. 간접흡연은 어린이들의 지능을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 산만하게 하여 주의력 결핍 및 과잉행동 장애의 위험도 높일 수 있다. 따라서 어린이들의 밝은 미래를 위하여 어른들이 금연을 하거나 어린이 주변에서 흡연을 하지 않는 것이 매우 중요하다.