می‌توان گفت که ژن‌ها دو حد بالا و پائین هوش یا دامنهٔ توانائی ذهنی را تعیین می‌کنند. تأثیرات محیطی ـ یعنی آنچه در جریان رشد یک فرد روی می‌دهد ـ تعیین خواهد کرد که هوشبهر یک فرد در چه بخشی از این دامنه قرار خواهد گرفت. به‌عبارت دیگر، ژن‌ها نه نوع خاص رفتار، بلکه گسترهٔ پاسخ‌های احتمالی فرد را در برابر محیط که دامنهٔ واکنش (reaction range) نامیده می‌شود تعیین می‌کنند. شکل تأثیر محیط مختلف بر هوشبهر که نمایشگر این مفهوم است دامنه‌های فرضی این واکنش هوشبهر افرادی را نشان می‌دهد که از توانائی ارثی متفاوتی برخوردار بوده و در محیط‌های محروم، متوسط، و بارور پرورش یافتهاند. در هر یک از این موارد، محیط بارور موجب افزایش هوشبهر و محیط محروم موجب کاهش هوشبهر فرد می‌شود.
اما هر یک از افراد این دو سنخ، دامنهٔ واکنش خاصی دارد. فردی که توانائی ارثی برای برخورداری از هوش متوسط یا برجسته دارد در شرایط محیطی به‌‌هنجار (منحنی‌های ج و د) دامنهٔ واکنش بس گسترده‌تری خواهد داشت تا فرد عقب‌افتاده (retarded) 'منحنی ب' یا فردی که عقب‌ماندگی ذهنی دارد (mentally defective) 'منحنی الف' . فرض بر این است که فردی با توانائی برجسته (فرد د) از بیشترین قابلیت برای بهره‌گیری از محیط بارور و برخوردار است و در محیط محروم بیشترین کاهش در هوشبهر او دیده خواهد شد. چندین تحقیق حاکی از آن است که بیشترین اثر محیط نامساعد در مورد کودکانی به توانائی بالاتر از متوسط دیده می‌شود (وایزمن ـ Weisman، ۱۹۶۶؛ اسکار ـ سلاپانک Scarr - Salapatck ،۱۹۷۱).
از جملهٔ شرایط محیطی که در رشد توانائی‌های ذهنی فرد عاملی تعیین‌کننده محسوب می‌شوند عبارتند از: تغذیه، سلامت جسمانی، کیفیت تحریک، جو عاطفی خانواده و نوع پس‌خوراندی که از رفتار حاصل می‌شود. اگر فرض کنیم دو کودک دارای ژن‌های یکسانی باشند، از میان آنها کودکی در سال اول دبستان نمرهٔ هوشبهر بالاتری خواهد داشت که در دورهٔ پیش از تولد و پس از تولد از تغذیه بهتر، از محیط خانوادگی ایمن از لحاظ هیجانی و برانگیزنده از نظر فکری، و از پاداش‌های مناسب در قبال پیشرفت‌های تحصیلی برخوردار باشد، بررسی‌ها نشان می‌دهد که تفاوت بین هوشبهرهای کودکان طبقات اجتماعی ـ اقتصادی بالا و پائین در فاصلهٔ تولد تا ورود به مدرسه به‌تدریج افزایش می‌یابد (بیلیBayley ، ۱۹۷۰). این یافته نشانگر آن است که تفاوت‌های هوشی که در بدو تولد دیده می‌شود تحت‌تأثیر شرایط محیط تشدید می‌گردد.
این منحنی‌ها نمایشگر دامنهٔ فرضی واکنش در مورد چهار فرد با توانائی ذهنی ارثی متفاوت است مثلاً فردی که در اینجا سنخ د نامیده شده هر گاه در محیط محروم پرورش یابد هوشبهری معادل ۶۵ و اگر در محیطی برخوردار از حداکثر شرایط باروری رشد کند هوشبهری معادل ۱۸۰ خواهد داشت. پیکان‌های عمودی سمت راست شکل نمایشگر دامنهٔ احتمالی نمره‌های هوشبهر هر یک از این سنخ‌ها است (نقل از گاتسمن ـ Gottesman ،۱۹۶۳).
برنامه‌های سرآغاز (Head Start Programs)
از آنجا که کودکان خانواده‌های محروم حتی پیش از ورود به مدرسه معمولاً از لحاظ رشد شناختی عقب می‌مانند، کوشش‌هائی صورت گرفته تا برای این دسته از کودکان در نخستین سال‌ها زندگیشان تحریکات فکری بیشتر فراهم شود. به‌عنوان بخشی از برنامهٔ 'مبارزه با فقر' رئیس‌جمهوری آمریکا، جانسون، در سال ۱۹۶۵ کنگرهٔ آمریکا بودجهٔ لازم را جهت اجراء سلسله برنامههائی به‌منظور فراهم آوردن تجارب یادگیری برای کودکان ۲ تا ۵ سالهٔ خانواده‌های افقی تصویب کرد. در این برنامه‌ها که با کمک مالی طرح سرآغاز انجام می‌شد، روش‌ها و شیوه‌های مختلفی به‌کار گرفته شد. در برخی از آنها معلمان ویژه‌ای چندین بار در هفته کودکان را در منازلشان ملاقات می‌کردند و با آنها به بازی می‌پرداختند. این معلمان برای کودکان فعالیت‌هائی مانند ساختمان‌سازی با قطعات چوبی، تماشای تصاویر و گفتن نام رنگ‌ها ترتیب می‌داند و به آنها مفاهیمی نظیر بزرگ ـ کوچک، ناهموار ـ صاف را می‌آموختند. خلاصه اینکه، این معلمان برای کودکان نوعی تحریک فکری فراهم می‌کردند، نظیر آنچه کودکان طبقات بالا معمولاً از والدینشان دریافت می‌داشتند. به‌علاوه، مادران کودکان را نیز تعلیم می‌دادند که فعالیت‌های مشابهی را برای فرزندانشان فراهم کنند. در برخی دیگر از برنامه‌ها کودکان در کلاس‌های ویژه‌ای شرکت می‌کردند و همراه معلمان به فعالیت‌هائی نظر یر فعالیت‌های فوق که جنبهٔ یادگیری توأم با بازی داشت می‌پرداختند.
روی‌هم‌رفته نتایج این‌گونه برنامه‌های آموزش اولیه امیدبخش بود. کودکانی که در چنین برنامههائی شرکت کرده بودند در مقایسه با سایر کودکان در حدود ده نمرهٔ هوشبهر بیشتر کسب کردند و از اعتمادبه‌نفس و مهارت اجتماعی بیشتری برخوردار بودند. مطالعاتی که به‌منظور پی‌گیری این کودکان به‌عمل آمده نشان می‌دهند که برنامه‌های آموزشی نخستین سال‌های زندگی آثار تحثیلی و اجتماعی پایدار داشته‌اند. برای مثال در چندین بررسی، پیشرفت درسی کودکان محروم (و عمدتاً سیاه‌پوست) که در سه‌سالگی در برنامه‌های آموزشی پیش از دبستان شرکت کرده بودند تا پایان دورهٔ دبیرستان پی‌گیری شد. در پانزده سالگی، این کودکان بیش از یک کلاس جلوتر از یک گروه گواه همتای خود بودند که در برنامه‌های آموزشی پیش از دبستان شرکت نکرده بود. به‌علاوه، دانش‌آموزانی که تجربهٔ آموزش پیش از دبستان داشتند در مقایسه، با گروه گواه
۱. در آزمون‌های خواندن و حساب و کاربرد زبان نمره‌های بالا به‌دست آوردند.
۲. کمتر به کلاس‌های تفویتی احتیاج داشتند.
۳. به‌طور کلی کمتر رفتار ضداجتماعی از خود نشان دادند.
۴. در ادامهٔ مشاغل خارج از ساعات درس پایدارتر بودند: (پالمر 'palmer' ، سال ۱۹۷۷؛ لازار 'Lazar' سال ۱۹۷۷؛ هومان ـ Hohmann، بانت ـ Banet و بکارت 'Weikart' ، سال ۱۹۷۹). برنامه‌های سرآغاز نشان می‌دهد که تحریک فکری کودک در سال‌های نخست می‌تواند اثر درخور توجهی در عملکرد بعدی تحصیلی وی داشته باشد. به‌نظر می‌رسد که در این میان شرکت والدین در برنامه‌ها عامل مؤثرتری است تا روش‌های خاصی که به‌کار گرفته می‌شود. برنامههائی بیشترین نتایج سودبخش را دارند که مستلزم شرکت در فعال والدین باشند، به این معنا که آنان را به رشد فرزندانشان علاقه‌مند سازند و به آنان نشان دهند که چگونه می‌توانند محیط خانهٔ خود را از لحاظ فکری برانگیزنده کنند.
مطالعهٔ کودکانی مقیم کیبوتس‌های اسرائیلی نشان می‌دهد که اثر تغییرات محیطی بر عملکرد ذهنی ممکن است به مراتب بیشتر از آن باشد که در طرح سرآغاز مشاهده شده است. از چندی پیش کشور اسرائیل با مسئله تفاوت‌های گسترده در پیشینهٔ آموزشی و سطح هوش یهودیانی که تبار فرهنگی متفاوتی دارند روبه‌رو بوده است. حد متوسط توانائی ذهنی بهودیان اروپائی‌تبار معمولاً به میزان زیادی بالاتر از یهودیان عرب‌تبار است. حد متوسط تفاوت هوشبهرهای این دو گروه، دست‌کم به اندازهٔ تفاوتی است که بین سیاه‌پوستان و سفیدپوستان آمریکا دیده می‌شود. در مورد استثنائی در این مشاهدات وضع آن دسته از کودکان اسرائیلی است که در کیبوتس‌هائی دور از والدینشان، در خانه‌های کودکان زیر نظر مربیان آموزش دیده در زمینهٔ تربیت کودک، پرورش یافتهاند. در این شرایط خاص، ارتباطی بین هوشبهر کودکان و کشور زادگاه والدین آنان دیده نمی‌شود، به این معنی که نمرهٔ کودکانی که والدینشان از کشورهای عربی به اسرائیل رفته بودند برابر با نمرهٔ کودکانی بود که والدینشان اهل کشورهای اروپائی بودند. هر چند در این مورد نیز به تفاوت‌هائی در نمره‌های هوشبهر کودکان برمی‌خوریم، اما این تفاوت ارتباطی با تبار کودکان ندارد (اسمیلانسکی 'Smilansky' سال ۱۹۷۴). بنابراین، شواهدی حکایت از آن دارد که محیط بارور می‌تواند به کودکان کمک کند تا حداکثر توانائی بالقوهٔ خود را به فعل درآورند.
