. Gangguan pada cerebellum ( otak kecil )Terdapat hipoplasia cerebellum terutama lobus ke 6-7 yang terjadi pada masa janin danterjadi kekurangan jumlah sel purkinje ( sel dengan kandungan serotonin tinggi). Terganggunya keseimbangan antara neurotransmitter serotonin dan dopamine menyebabkan kacaunya lalu lintas impuls di otak.

Fungsi cerebellum bukan saja mengatur keseimbangan, tetapi berperan dalam proses sensorik,berpikir, daya ingat, belajar bahasa dan perhatian, sehingga gejala khas padagangguan ini adalah ketidakmampuan untuk mengalihkan perhatian dengan cepat,misal bila sedang asyik memperhatikan sesuatu tak akin menengok bila dipanggil.Penyandang autisme tidak bias bersama menikmati suatu permainan.

2. Gangguan pada sistem limbicSistem limbic merupakan pusat emosi yang terletak dibagiandalam otak. Pada penderita autisme ditemukan kelainan khas di daerah limbic yang disebut hippocampus dan amydala, dalam kedua oragan tersebut sel-sel neuron tumbuh sangat padat dan kecil-kecil, sehingga fungsinya menjadi kurang baik. Hippocampus berperan dalam fungsi belajar dan daya ingat, sehingga bila terjadi gangguan mengakibatkan resultant dalam menyimpan informasi baru dalam memorinya, terjadi hiperaktivitas dan perilaku aneh yang diulang-ulang. Amydala berperan dalam mengontrol fungsi agresi dan emosi, gangguan organ ini mengakibatkan anak kurang dapat mengendalikan emosinya, sering mengamuk bila tidak mendapatkan keinginannya, kadang-kadang mendadak tertawa, menangis ataumarah tanpa sebab yang jelas. Terdapat agresifitas yang ditujukan pada oranglan atau diri sendiri, sering menunjukkan rasa takut yang tak lazim, sepertitakut pada gambar, tempat atau iklan tertentu.

3. Gangguan pada lobus parietalisPada pemeriksaan MRI, tampak lekukan-lekukan otak pada lobus parietalis lebih melebar dan adanya pengurangan jumlah sel. Gangguan ini menyebabkan terbatasnya perhatian terhadap lingkungan.