兒童孤獨癥腦結(jié)構(gòu)的變化異常包括整個大腦體積增大、側(cè)腦室擴大、額葉、蒼白球、杏仁核、海馬、側(cè)扣帶回、胼胝體、丘腦、腦干包括中腦、腦橋、延髓縮小。小腦發(fā)育不良,尾狀核體積增大等。但是腦結(jié)構(gòu)異常和臨床癥狀和病情的嚴重程度關(guān)系還沒有得到一致性的研究結(jié)果。
神經(jīng)病理學(xué)的研究發(fā)現(xiàn),孤獨癥患者雙側(cè)的邊緣系統(tǒng)神經(jīng)細胞體積在縮小,充填的密度增加,新小腦浦肯野氏細胞不同程度的缺失,部分伴有神經(jīng)膠質(zhì)增生和顆粒細胞脫失,或是特別是腦干發(fā)育異常,海馬和杏仁核細胞存在著一些異常的情況等等。