اتیسم یک اختلال مغزی است که بر نحوه تعامل افراد با دیگران تأثیر می گذارد.  اختلال طیف اتیسم به گونه ای است در یک طرف اتیسم شدید و در طرف دیگر اتیسم با عملکرد بالا قرار دارد.

افراد  دارای اتیسم شدید معمولاً دارای اختلالات فکری و زبان گفتاری کمی هستند و  افراد  دارای اتیسم با عملکرد بالا دارای ضریب هوشی متوسط یا بالاتر از حد متوسط هستند، اما با  مشکلات ظریف ارتباطی مانند زبان بدن دست و پنجه نرم می‌کنند. علاوه بر مشکلات اجتماعی، بسیاری از افراد  دارای اتیسم رفتارهای تکراری و علایق محدودی از خود نشان می‌دهند.

مغز افراد  دارای اتیسم اطلاعات را متفاوت از مغز افراد بدون اتیسم پردازش می‌کند. به عنوان مثال، مغز در کل در اتیسم فعالیت هماهنگ کمتری را نشان می‌دهد. اما مشخص نیست که آیا خود نواحی مغز نیز در اتیسم متفاوت عمل می‌کنند.

واتانابه و همکارانش تصمیم گرفتند با استفاده از یک اسکنر مغزی به این سوال پاسخ دهند تا فعالیت مغزی در حال استراحت افراد دارای اتیسم با عملکرد بالا را با افراد بدون اوتیسم مقایسه کنند.

در هر دو گروه، شبکه‌های نواحی مغز فعالیت خود را در الگوهای قابل پیش‌بینی افزایش و کاهش دادند. اما در افراد  دارای اتیسم، نواحی حسی مغز فعالیت تصادفی بیشتری نسبت به افراد بدون اتیسم نشان دادند. تصادفی ترین فعالیت در افراد با شدیدترین اتیسم اتفاق افتاد.

این یافته نشان می‌دهد که مغز افراد  دارای اتیسم نمی‌تواند به اندازه مغز افراد نوروتیپیک، ورودی‌های حسی را نگهدارد و پردازش کند. در مقابل، ناحیه ای از مغز به نام دمی الگوی مخالف را نشان داد و در افراد  دارای اتیسم قابل پیش بینی‌تر بود. قابل پیش‌بینی‌ترین فعالیت دمی در افرادی رخ داد که انعطاف ناپذیرترین و تکراری ترین رفتارها را داشتند. به نظر می‌رسد این تفاوت‌ها در این تصادفی عصبی ناشی از تغییرات در ساختار هر نواحی مغز است.

یافته‌های واتانابه و همکاران  نشان می‌دهد که تغییرات در ساختار و فعالیت نواحی کوچک مغز باعث بروز علائم پیچیده در اتیسم می شود. اگر این تفاوت‌ها در کودکان خردسال نیز وجود داشته باشد، می‌تواند به پزشکان کمک کند تا اتیسم را زودتر تشخیص دهند.

مطالعات آینده باید بررسی کنند که آیا تفاوت در فعالیت مغز باعث علائم اتیسم می شود یا خیر. اگر چنین است، ممکن است با تغییر فعالیت مغز، به عنوان مثال، با اعمال تحریک مغناطیسی روی پوست سر، علائم را درمان کرد.