按照美国的相关研究，核桃是各种坚果当中抗氧化能力最强的一个品种，除了果仁中的维生素E之外，主要是因为果仁外面包裹的那层褐皮富含多酚类物质。大脑组织对氧化损伤十分敏感，摄入充足抗氧化物质是必要的。
同时，核桃还含有α亚麻酸，它能够在身体中被转换为DHA，而这种成分对婴幼儿大脑发育很重要，对老年人延缓大脑衰老等也有着重要意义。所以，“核桃补脑”的说法有物质基础。但是，这些有益营养成分并非核桃所特有，核桃也不是其最好的食物来源。事实是，其他坚果、蔬菜、水果等食物也富含抗氧化物质，含量绝对不输给核桃，而且每天的摄入量更大。上述研究中，发现的是坚果整体的好处，而不仅仅是核桃的好处。
需要特别说明的是，科学界没有对“补脑”的准确定义。普通消费者对“补脑”的期待是：能够提升智力，快速缓解大脑疲劳，增强学习、工作能力等。而科学主要的研究领域则是大脑的“发育”和“衰老”。这和消费者的期望并不一致。
