Forskningsundersøgelser antyder, at der er en forbindelse mellem at spille visse videospil og forbedrede beslutningsevner og kognitiv fleksibilitet. Der er en observerbar forskel mellem hjernestrukturen hos personer, der ofte spiller videospil, og dem, der ikke gør det. Videospil øger faktisk hjernevolumen i områder, der er ansvarlige for finmotorkontrol, dannelsen af minder og for strategisk planlægning. Videospil kunne potentielt spille en terapeutisk rolle i behandlingen af en række hjerneforstyrrelser og tilstande, der skyldes hjerneskade.
En undersøgelse fra Max Planck Institute for Human Development og Charité University Medicine St. Hedwig-Krankenhaus har afsløret, at det at spille realtidsstrategispil, såsom Super Mario 64, kan øge hjernens grå stof. Grå stof er det hjerne, der også kaldes hjernebark. Hjernebarken dækker den ydre del af cerebrum og lillehjernen. Forøgelser af gråt stof viste sig at forekomme i højre side hippocampus, højre prefrontal cortex og cerebellum for dem, der spillede strategitype-spil. Hippocampus er ansvarlig for dannelse, organisering og opbevaring af minder. Det forbinder også følelser og sanser, såsom lugt og lyd, til minder. Den prefrontale cortex er placeret i hjernens
frontallappen og er involveret i funktioner, herunder beslutningstagning, problemløsning, planlægning, frivillig muskel bevægelse og impulskontrol. Lillehjernen indeholder hundreder af millioner neuroner til behandling af data. Det hjælper med at kontrollere fin bevægelseskoordination, muskeltonus, balance og ligevægt. Disse stigninger i gråt stof forbedrer den kognitive funktion i specifikke hjerneområder.Undersøgelser indikerer også, at du spiller bestemt computerspil kan forbedre den visuelle opmærksomhed. En persons niveau af visuel opmærksomhed er afhængig af hjernens evne til at behandle relevant visuel information og undertrykke irrelevant information. I undersøgelser overgår videospillere konsekvent deres ikke-gamer-modparter, når de udfører visuelle opmærksomhedsrelaterede opgaver. Det er vigtigt at bemærke, at den type videospil, der spilles, er en betydelig faktor med hensyn til forbedring af den visuelle opmærksomhed. Spil som Halo, som kræver hurtige svar og delt opmærksomhed på visuel information, øger den visuelle opmærksomhed, mens andre typer spil ikke gør det. Når de træner ikke-videospillere med actionvideospil, viste disse personer forbedring i visuel opmærksomhed. Det antages, at actionspil kan have anvendelser i militær træning og terapeutiske behandlinger af visse synshandicap.
At spille videospil er ikke kun for børn og unge voksne. Videospil har vist sig at forbedre den kognitive funktion hos ældre voksne. Disse kognitive forbedringer i hukommelse og opmærksomhed var ikke kun gavnlige, men varede også. Efter træning med et 3D-videospil specifikt designet til at forbedre den kognitive ydeevne, 60 til 85-årige individer i undersøgelsen presterede bedre end 20 til 30-årige individer, der spillede spillet for første gang. Undersøgelser som denne viser, at afspilning af videospil kan vende noget af det kognitive tilbagegang i forbindelse med øget alder.
Mens nogle undersøgelser fremhæver de positive fordele ved at spille videospil, peger andre på nogle af dets potentielle negative aspekter. En undersøgelse offentliggjort i en særlig udgave af tidsskriftet Gennemgang af generel psykologi indikerer, at det at spille voldelige videospil gør nogle unge mere aggressive. Afhængigt af visse personlighedsegenskaber kan det at spille voldelige spil fremkalde aggression hos nogle teenagere. Teenagere, der let er urolige, deprimerede, har lidt bekymring for andre, bryder regler og handler uden at tænke er mere påvirket af voldelige spil end dem med andre personlighedstræk. Personlighedsudtryk er en funktion af frontallappen af hjernen. Ifølge Christopher J. Ferguson, gæstedaktør af emnet, videospil "er ufarlige for langt de fleste børn, men er skadelige for et lille mindretal med en eksisterende personlighed eller psykiske helbredsproblemer. ”Teenagere, der er meget neurotiske, mindre behagelige og mindre samvittighedsfulde, har en større tilbøjelighed til at blive negativt påvirket af voldelig video spil.
Andre studier antyder, at for de fleste spillere er aggression ikke relateret til voldeligt videoindhold, men til følelser af fiasko og frustration. En undersøgelse i Journal of Personality and Social Psychology demonstrerede, at manglende mestring af et spil førte til skærme af aggression hos spillere uanset videoindhold. Forskerne påpegede, at spil som Tetris eller Candy Crush kan fremkalde lige så meget aggression som voldelige spil som World of Warcraft eller Grand Theft Auto.