При пристосуванні до нових умов, у процесі набуття нових знань завжди потрібен, з одного боку, аналіз, розчленування зовнішніх впливів на елементи, з яких вони складаються, а з другого боку, синтез, об'єднання цих елементів у групи і сполучення їх з реакціями-відповідями організму.
Щоб правильно орієнтуватися в навколишньому світі, дитина, наприклад, повинна навчитися розрізнювати навколишні предмети за їх властивостями (за кольором, запахом, формою тощо) і зв'язувати ці властивості одну з одною так, щоб скласти собі цільне уявлення про ці предмети. Вона повинна навчитися також правильно діяти з цими предметами, правильно на них реагувати. Ця аналізаторно-синтетична діяльність здійснюється, нервовою системою.
Аналіз подразників здійснюється за допомогою аналізаторів.
Кожний аналізатор складається з:
1) периферичного сприймального приладу (так званого органу чуття),
2) провідного шляху, що з'єднує периферичну і центральну частини аналізатора,
3) центральної частини аналізатора, яка складається з системи клітин кори великих півкуль головного мозку.
Уже зовнішні сприймальні прилади (наприклад, око, вухо, чутлива поверхня шкіри) виділяють з усієї маси падаючих на організм впливів подразнення певного виду. Так, око сприймає світлові коливання, вухо — коливання звукові тощо.
Дальший аналіз зовнішніх впливів відбувається в центральній частині аналізатора. Тут виділяються з усієї сукупності зовнішніх подразників ті, які мають життєво важливе значення для організму, які дістають відповідне підкріплення.
Так, якщо високі звуки труби супроводити годуванням, а низькі звуки їжею не підкріплювати, то вже тримісячна дитина буде розрізняти, диференціювати ці звуки. Високі звуки будуть викликати у неї харчову реакцію, а низькі — ні.
Одночасно з аналізом великі півкулі головного мозку здійснюють синтез, об'єднання. Утворюються нові тимчасові зв'язки «між різними подразниками і реакціями-відповідями організму. Так, у наведеному вище випадку утворився тимчасовий зв'язок між звуковими сигналами і харчовою реакцією дитини.
У міру розвитку дитини в її аналітико-синтетичній діяльності все більшу участь бере друга сигнальна система.
З позначенням словом якої-небудь властивості (наприклад,, кольору, величини, форми) полегшується її виділення з загальної сукупності особливостей якого-небудь предмета. Разом з тим називання словом якого-небудь явища сприяє встановленню зв'язку з рядом інших, схожих явищ, що мають ту ж назву. Так, наприклад, людина, яка знає музикальні звуки і вміє їх назвати, легше виділяє їх у складній мелодії, в той час як для людини, яка не засвоїла музичної грамоти, це завдання є надзвичайно - важким.