La ricerca delle basi neurobiologiche è volta ad individuare eventuali strutture anatomiche e/o circuiti disfunzionali coinvolti nella genesi del quadro clinico-comportamentale.-Strutture anatomiche: dall'analisi post-mortem dei cervelli di soggetti autistici i Dott. Bauman e Kemper (1998) hanno individuato due aree del sistema limbico sottosviluppate ossia l'amigdala e l'ippocampo. Queste due aree sono responsabili delle emozioni, dell'aggressività, della percezione sensoriale e dell'apprendimento. Hanno inoltre trovato una scarsità di cellule di Purkinje nel cervelletto. Usando quindi tecniche di brain-imaging non invasive, ottenute tramite TAC e RMN, sono state rilevate anomalie a livello cerebellare quali riduzioni di volume del lobulo VI e VII ritenute responsabili dell'attenzione (Courchese et al., 1998), anomalie del lobo frontale (Castelli et al., 2000;Schultz et al., 2003) e anomalie del sistema limbico. Attualmente sempre più numerosi sono gli studi di neuroimaging funzionale (RMN funzionale, PET, SPECT) effettuati durante lo svolgimento di compiti linguistici o di problem solving sociale, che hanno messo in evidenza le aree encefaliche che nei soggetti autistici hanno minore attività (Anderson et al., 2003;Castelli et al., 2000;Dawson et al., 1998;Schultz et al., 2003).-Neurotrasmettitori: si suppone, con una certa attendibilità, che anomalie quantitative o qualitative a livello recettoriale o nei neurotrasmettitori attivi nel sistema fronto-striatale, in particolare la serotonina che risulta aumentata nel sangue e nel fluido cerebro-spinale di alcuni soggetti ma anche in quello di soggetti affetti da Sindrome di Down, da deficit dell'attenzione e iperattività e da depressione unipolare (Poustka et al., 1998;Volkmar et al., 2004). Si tratta però solo di dati incerti e preliminari peraltro smentiti in alcuni casi. Altri neurotrasmettitori presi in analisi sono la dopamina, l'ossitocina, la vasopressina.