Veiledere for avhandlingen var  Professor Anders M. Fjell, Biveileder: Kristine B. Walhovd.

Temaet for avhandlingen til Christian K. Tamnes er hjerneutvikling fra barndom til voksen alder og hvordan denne er relatert til kognitiv utvikling. Hjerneanatomi er målt med magnet-tomografi (MRI), og atferdstester er benyttet for å måle verbale og visuospatielle evner samt forskjellige eksekutivfunksjoner.

Avhandlingen kartlegger hvordan hjernebarken utvikler seg, og endringene i hjernens nerveforbindelser (endringer i volum og diffusjonsparametre i hjernens hvite substans) i aldersspennet fra 8 til 30 år. Resultatene viser at hjernen gjennomgår markant utvikling gjennom barndommen og ungdomsårene og også inn i voksen alder. Resultatene tyder videre på at fortynningen av hjernebarken ikke kan forklares med hvitmateriemodning i underliggende områder, en hypotese mange har spekulert i.

Avhandlingen viser videre at individuelle forskjeller i hjerneanatomi hos barn og unge i noen grad henger sammen med kognitive funksjoner, for eksempel evnen til å oppdatere innholdet i korttidshukommelsen (arbeidshukommelen). Det er også funnet støtte for at utviklingsmessige forskjeller i både hjernebarken og hvitmaterien har betydning for kognitive funksjoner. Blant annet tyder resultatene på at deltagere med gode verbale evner kan ha en relativt raskere og tidligere modning av nervefibrene i hjernen.

Økt kunnskap om sammenhenger mellom hjernestruktur og kognisjon i utvikling bidrar til en bedre forståelse av hjernens funksjonelle organisering, dvs hvordan ulike hjernestrukturer er ansvarlige for forskjellige kognitive funksjoner. Kunnskap om normal hjerneutvikling og kognitiv utvikling er også viktig for bedre å kunne forstå tilstander hvor disse utviklingsprosessene er forstyrret eller forsinket.