許多理論強(qiáng)調(diào)認(rèn)知整合機(jī)制缺陷可以用來解釋與自閉癥相關(guān)的廣泛認(rèn)知功能障礙。大量研究表明，在需要細(xì)節(jié)識別和關(guān)注小元素的任務(wù)中，需要高水平的執(zhí)行能力，例如視覺搜索和隱藏圖形的識別。

自閉癥孩子整合各種要素實(shí)現(xiàn)相關(guān)認(rèn)知的能力降低，不僅體現(xiàn)在視覺感知上，還體現(xiàn)在聽覺信息處理、語言語境和社會環(huán)境上。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，自閉癥整合機(jī)制的功能障礙可能是由神經(jīng)振蕩的同步下降引起的。研究人員通過測量高功能自閉癥兒童在句子理解過程中的BOLD信號協(xié)方差，測試了大腦神經(jīng)的功能連接性。

研究表明，實(shí)驗(yàn)組和對照組在大腦激活區(qū)的分布和功能連接上存在系統(tǒng)性差異。與對照組相比，自閉癥孩子整個(gè)皮層語言系統(tǒng)的功能連接性明顯降低，皮層語言系統(tǒng)在句子理解中起著至關(guān)重要的作用。此外，與對照組相比，左側(cè)額下回活動減少，而左側(cè)顳上后回活動增加。大腦激活區(qū)的這些功能連接障礙也部分解釋了孩子言語功能受損的原因。他們可能能夠單獨(dú)理解單詞的意思，但很難形成句子或處理概念信息。大量研究支持自閉癥中功能連接性降低的概念。

鏡像神經(jīng)元功能障礙(AMND)是由Williams提出的。鏡像神經(jīng)元(Mirror neuron，MN)是一種在大腦中再現(xiàn)“觀察”物體動作的神經(jīng)元，主要分布在頂葉下、額下回和顳上溝等部位。這三者的結(jié)合稱為人類的(MNS)。

自閉癥孩子普遍存在的社會學(xué)習(xí)障礙與MNS的激活密切相關(guān)。自閉癥兒童中常見的社交障礙和行為靈活性障礙(刻板行為)被認(rèn)為是MNS功能障礙的結(jié)果。自閉癥兒童在模仿能力、共同注意力、情感分享、目標(biāo)理解以及語言和游戲的社會使用等方面存在障礙。ZUI終導(dǎo)致自閉癥兒童社交中三項(xiàng)核心能力的損傷或喪失。研究者認(rèn)為，鏡像系統(tǒng)的損傷導(dǎo)致兒童無法理解他人的心理狀態(tài)，從而導(dǎo)致社交缺陷等核心癥狀的出現(xiàn)。研究人員讓兒童觀看手與物體相互作用或手部疼痛的視頻，并使用TMS來比較運(yùn)動誘發(fā)電位的變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，自閉癥個(gè)體的基線運(yùn)動誘發(fā)電位無明顯異常，但在觀看視頻的過程中，與典型發(fā)展個(gè)體相比，兒童的運(yùn)動誘發(fā)電位明顯下降，而這種下降與自閉癥的社交缺陷成正比。