ความมุ่งหมายของการวิจัยนี้เพื่อศึกษาผลของการฝึกสมรรถภาพ สมองด้านเหตุผลของนักเรียน ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 ที่มีต่อความสามารถ ทางการเรียนคณิตศาสตร์และสมรรถภาพด้านเหตุผล โดยฝึกสมรรถภาพ สมองพื้นฐาน 4 ด้าน คือ การสังเกต การคิดวิเคราะห์การคิดสังเคราะห์ และการใช้เหตุผลเชิงตรรกศาสตร์ ใช้เวลาฝึกวันละ 1 คาบ รวมทั้งสิ้น 60 คาบ กลุ่มตัวอย่างเป็นนักเรียนโรงเรียนราษฎร์บูรณะ กรุงเทพมหานคร ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2535 โดยการสุ่มอย่างง่ายจำนวน 80 คน เป็นกลุ่มทดลองและกลุ่มควบคุมกลุ่มละ 40 คน แต่เมื่อสิ้นสุดการทดลอง เหลือกลุ่มตัวอย่าง 67 คน พบว่าความสามารถทางการเรียนคณิตศาสตร์ ของกลุ่มทดลองสูงกว่ากลุ่มควบคุมอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .01 เมื่อพิจารณาความสามารถทางการเรียนคณิตศาสตร์เป็น 3 สมรรถภาพ พบว่าความสามารถในการคิดคำนวณของกลุ่มทดลองสูงกว่ากลุ่มควบคุม อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 ส่วนความเข้าใจในหลักการ และวิธีการทางคณิตศาสตร์และความสามารถในการแก้โจทย์ปัญหา ทางคณิตศาสตร์ของกลุ่มทดลองสูงกว่ากลุ่มควบคุมอย่างมีนัยสำคัญ ทางสถิติที่ระดับ .01 สมรรถภาพสมองด้านเหตุผลของกลุ่มทดลอง สูงกว่ากลุ่มควบคุมอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติทางสถิติที่ระดับ .01