ungdom er en kritisk periode for modning af neurobiologiske processer, der ligger til grund for højere kognitive funktioner og social og følelsesmæssig adfærd. Nylige undersøgelser har anvendt nye fremskridt inden for magnetisk resonansafbildning for at øge forståelsen af de neurobiologiske ændringer, der opstår under overgangen fra barndom til tidlig voksenalder. Strukturelle billeddannelsesdata indikerer progressive og regressive ændringer i de relative volumener af specifikke hjerneområder, selvom det samlede hjernevolumen ikke ændres signifikant. Den præfrontale bark modnes senere end andre regioner, og dens udvikling er parallel med øgede evner i abstrakt ræsonnement, opmærksom forskydning, responsinhibering og behandlingshastighed. Ændringer i følelsesmæssig kapacitet, herunder forbedringer i affektiv modulering og diskrimination af følelsesmæssige signaler, ses også i ungdomsårene. Funktionelle billeddannelsesundersøgelser ved hjælp af kognitive og affektive udfordringer har vist, at frontale kortikale netværk gennemgår udviklingsændringer i behandlingen. Sammenfattende gennemgår hjerneområder, der ligger til grund for opmærksomhed, belønningsevaluering, affektiv diskrimination, responsinhibering og målrettet adfærd, strukturel og funktionel omorganisering gennem den sene barndom og den tidlige voksenalder. Bevis fra nylige billeddannelsesundersøgelser understøtter en model, hvormed frontalbarken indtager en stadig mere regulerende rolle. Disse neurobiologiske ændringer menes at bidrage, delvis, til området i kognitiv og affektiv adfærd set i ungdomsårene.