Penelitian di bidang ilmu saraf, biologi, dan perkembangan anak usia dini memberikan wawasan yang kuat tentang bagaimana nutrisi, hubungan, dan lingkungan dalam 1.000 hari antara kehamilan wanita dan tahun ke-2 anak membentuk hasil di masa depan.
Nutrisi memainkan peran mendasar dalam perkembangan anak. Gizi buruk dalam 1.000 hari pertama dapat menyebabkan kerusakan permanen pada otak anak yang sedang tumbuh, mempengaruhi kemampuannya untuk berprestasi di sekolah dan kemudian mencari nafkah yang baik. Hal Ini juga berpengaruh pada obesitas, diabetes, dan penyakit kronis lainnya di kemudian hari yang dapat menyebabkan masalah kesehatan seumur hidup.
Perkembangan otak dimulai sebelum lahir. Nutrisi yang didapat bayi dari ibunya melalui makanannya adalah bahan bakar yang mendorong banyak transformasi luar biasa ini. Nutrisi seperti asam folat, zat besi, seng dan yodium, serta protein dan asam lemak berperan penting dalam membangun otak bayi selama kehamilan. Ketika zat ini tidak didapat sang bayi selama kehamilan, bayi bisa berisiko mengalami keterlambatan perkembangan, cacat lahir, dan defisit kognitif. Karena simpanan nutrisi yang terdapat pada sang ibu adalah satu-satunya sumber nutrisi untuk bayi yang sedang berkembang, sangat penting bagi wanita untuk mendapatkan perawatan kesehatan dan makanan bergizi yang mereka butuhkan sebelum dan selama kehamilan.
Dalam hal perkembangan otak, ASI adalah makanan super alami. ASI adalah nutrisi yang sempurna untuk perkembangan otak. ASI mengandung berbagai nutrisi dan protein – serta faktor pertumbuhan dan hormon yang tidak dapat direplikasi dalam susu formula bayi – yang penting untuk perkembangan otak bayi. ASI harus diberikan secara eksklusif selama 6 bulan pertama kehidupan bayi dan dianjurkan untuk anak berusia dua tahun, dengan makanan pendamping ASI yang sesuai. Sejumlah penelitian telah menunjukkan bahwa bayi yang disusui tampil lebih baik dalam tes kecerdasan dan memiliki skor IQ yang lebih tinggi sebagai anak-anak dan remaja.
Saat bayi bertransisi ke masa balita, otaknya terus berkembang dengan cepat. Pada anak usia dini, otak sibuk membentuk koneksi yang memungkinkan sel-sel otak berkomunikasi satu sama lain, termasuk koneksi di area bahasa otak. Otak yang sedang tumbuh membutuhkan makanan bergizi yang kaya akan zat besi, seng dan protein. Balita membutuhkan daging dan makanan kaya zat besi lainnya untuk menghindari kekurangan nutrisi utama ini yang dapat mengganggu kemampuan belajar dan perilaku mereka. Mereka membutuhkan nutrisi hingga 7 kali lebih banyak daripada orang dewasa (per kg berat badan). Karena itu, seorang anak harus makan lebih banyak nutrisi disetiap sendoknya secara signifikan daripada orang dewasa.