Becslések szerint a Down-szindróma az összes közepes vagy súlyos értelmi fogyatékosság körülbelül 10%-át teszi ki. A betegek jellegzetes arcvonásai – a szem belső sarkában található, felfelé ívelő, vastag epicanthalis redők – miatt a betegséget gyakran köznyelvben veleszületett imbecilitásnak nevezik, bár a szakértők nem teljesen értékelik ezt a terminológiát.A Down-szindróma egyéb gyakori fiziológiai jellemzői közé tartoznak: szívrendellenességek, kiálló nyelv, teltebb arc, végtagdeformitások, alacsony testmagasság és progresszív elhízás. Az értelmi fogyatékosság mértéke egyénenként jelentősen eltér, bár a legtöbb esetben közepes mértékű. Az 1970-es években azonban, a Down-szindrómás óvodáskorú gyermekek számára kidolgozott oktatási programok kiterjesztése óta egyre több gyermek éri el a könnyű értelmi fogyatékosságnak megfelelő IQ-szintet.
Alapvetően háromféle Down-szindróma létezik. Az első a 21-es triszómia (a leggyakoribb forma). Ezeknél a gyermekeknél a szokásos kettő helyett három 21-es kromoszóma van, ami triszómia állapotot eredményez. A második a mozaik szindróma, amelyet fejlődési rendellenességek okoznak, amelyeknél egyes sejtek extra kromoszómával rendelkeznek, míg mások nem.A harmadik a transzlokációs Down-szindróma. Ez akkor fordul elő, amikor a 21. párból származó extra kromoszóma teljes egészében vagy részben egy másik kromoszómapárhoz kapcsolódik. A Down-szindróma kialakulásának valószínűségét jelentősen befolyásolja az anya életkora. A 20 év alatti vagy 40 év feletti nők gyermekei nagyobb valószínűséggel érintettek (különösen az utóbbiak).Például a Down-szindrómás gyermek születésének kockázata 20–30 éves nők esetében 1:1300, 30–34 évesek esetében 1:600, 35–39 évesek esetében 1:300, 40–44 évesek esetében pedig 1:80.Ennek következtében az orvosok néha azt tanácsolják az idősebb nőknek, hogy terhességük alatt végezzék el az amniocentézist, hogy megállapítsák, vajon a magzat Down-szindrómában vagy más kromoszómális rendellenességben szenved-e. A közelmúltban egyes kutatók felvetették, hogy az anyai életkoron kívül más tényezők is hozzájárulhatnak a Down-szindróma kialakulásához, például az apai életkor, a túlzott sugárterhelés és bizonyos vírusfertőzések.
A fenilketonuria akkor alakul ki, amikor a szervezet nem képes a fenilalanint – egy általános élelmiszerekben található anyagot – tirozinra átalakítani. A fenilalanin túlzott felhalmozódása a szervezetben abnormális agyi fejlődéshez vezet. Ma már az újszülötteknél a születés utáni első néhány napban elvégezhető a fenilketonuria szűrése: sok államban még kötelező is, hogy a csecsemők kórházból való elbocsátás előtt alávessék magukat ennek a szűrésnek.A fenilalanin szintjének folyamatos figyelemmel kísérése és ellenőrzése a csecsemőkorától a gyermekkor közepéig megelőzheti az értelmi fogyatékosságot. A betegség kezelését csecsemőkorban kell megkezdeni, ellenkező esetben súlyos értelmi fogyatékosság alakulhat ki. A megfelelő időben történő kezelés mellett a szakemberek egyre nagyobb figyelmet fordítanak a szülők fenilketonuria génjének szűrésére.Bár a két fenilketonuria-hordozó házasságának valószínűsége rendkívül alacsony, ha ilyen helyzet állna elő, a genetikai tanácsadás rendkívül hasznosnak bizonyulna. A fenilketonuriához hasonlóan a Tay-Sachs-kór akkor alakul ki, ha mindkét szülő hordozója a génnek. Ez a betegség progresszív agykárosodást okoz, és végül halálos kimenetelű.Ma már léteznek diagnosztikai módszerek a hordozók azonosítására. Ezenkívül a terhesség alatt amniocentézis segítségével elvégezhető a prenatális diagnózis. Ezért a genetikai tényezők által okozott értelmi fogyatékosság teljes mértékben megelőzhető. A kismamák nem hanyagolhatják el a szűrést gyermekük érdekében.