Вплоть до 80-х годов прошлого века считалось, что мозг взрослого неизменен. Исследования последних двух десятилетий убедительно показали, что мозг способен перестраиваться. При этом имеется в виду не только развивающийся мозг ребенка, но и мозг взрослого человека.
Наиболее впечатляюще выглядят изменения мозга у музыкантов- исполнителей. Исполнение музыкальных произведений на профессиональном уровне является одним из наиболее сложных двигательных навыков. Пианист, например, при исполнении одного из этюдов Ф. Листа, должен точно координировать производство примерно 1800 звуков в минуту. Исследования показали, что у скрипачей та часть моторной коры, которая постоянно управляет работающими пальцами одной руки, оказывается заметно большей, чем аналогичная область другой.

У взрослый людей, перенесших инсульт, у больных с нарушенной способностью к чтению путем выполнения интенсивных умственных и физических упражнений удается добиться значительных улучшений соответствующих функций за счет того, что работа поврежденной области мозга была заменена работой другой области.

Сам термин «пластичность» возник в физическом материаловедении и означает, что при нагревании вблизи точки фазового перехода «твердое состояние — жидкость» многие материалы становятся податливыми и хорошо поддаются обработке.

Нейропластичностью называют способность одной части мозга брать на себя функции другой. Эта способность мозга связана, главным образом, с пластичностью синапсов, с помощью которых нейроны связываются друг с другом посредством нейромедиаторов.
Обучение ведет к укреплению связей между нейронами, в том числе за счет образования новых связей. Такие связи объединяют нейроны в цепочки и сети, которые в конечном итоге определяют некоторое свойство мозговой активности — движение, ощущение, мысль.
Высокая пластичность синапсов, в свою очередь, объясняется их нахождением в бифуркационном состоянии — в простейшем случае это бистабильное состояние.

Как уже отмечалось выше, фундаментальное свойство критических состояний — независимость их свойств от материала и его структуры. Например, в физике показано, что в критической точке самые разнообразные материалы проявляют одни н те же свойства.
Следовательно, пластичность мозга — это просто проявление того, что он находится в критическом состоянии.

В последнее время нейрофизиологи успешно создают методики использования пластичности мозга для лечения различный заболеваний: нарушения речи, инсульта и т. д. Нейропластичность — основа обучения, и именно в детском возрасте, когда мозг ближе всего к критическому состоянию (есть основания полагать, что мозг ребенка находится в надкритическом состоянии), он наиболее хорошо обучаем.