Η αισθητηριακή ολοκλήρωση είναι μια εγγενής νευροβιολογική διαδικασία που αφορά την ολοκλήρωση και αποκωδικοποίηση του αισθητηριακού ερεθίσματος στον εγκέφαλο. Σε αντίθεση η δυσλειτουργία της αισθητηριακής ολοκλήρωσης είναι μια διαταραχή κατά την οποία τα αισθητηριακά δεδομένα δεν οργανώνονται κατάλληλα στον εγκέφαλο και αυτό μπορεί να προκαλέσει διάφορα προβλήματα στην ανάπτυξη, στην επεξεργασία της πληροφορίας και στη συμπεριφορά του ατόμου. Η Dr. A. Jean Ayres ανέπτυξε τη γενική θεωρία της αισθητηριακής ολοκλήρωσης και της θεραπείας μέσα από μελέτες στις νευροεπιστήμες και από μελέτες της σωματικής και νευρομυικής ανάπτυξης.

Ομάδες που παρουσιάζουν συνήθως διαταραχή της αισθητηριακής ολοκλήρωσης είναι:

• Βρέφη που έχουν γεννηθεί πρόωρα: Όλο και περισσότερα πρόωρα βρέφη επιβιώνουν σήμερα. Τα παιδιά αυτά έρχονται στον κόσμο έχοντας ένα υπερευαίσθητο νευρικό σύστημα και πολλαπλά παθολογικά προβλήματα. Οι γονείς πρέπει να μάθουν με ποιον τρόπο θα δώσουν στο παιδί τους τις απαραίτητες αισθητηριακές εμπειρίες, με σκοπό την βέλτιστη ανάπτυξή του.
• Παιδιά με αυτισμό και άλλες αναπτυξιακές διαταραχές: Οι σοβαρές δυσκολίες στην αισθητηριακή επεξεργασία είναι ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα της διαταραχής. Τα παιδιά με αυτισμό αναζητούν ασυνήθιστες ποσότητες συγκεκριμένων ερεθισμάτων και είναι υπερβολικά ευαίσθητα σε άλλα ερεθίσματα. Η βελτίωση της αισθητηριακής επεξεργασίας οδηγεί τα παιδιά αυτά σε πιο αποτελεσματική κοινωνική συναλλαγή.
• Παιδιά με μαθησιακές δυσκολίες: Πολλές έρευνες δείχνουν ότι η πλειοψηφία των παιδιών με μαθησιακές δυσκολίες παρόλο που έχουν φυσιολογική νοημοσύνη, είναι πιθανόν να έχουν προβλήματα στην αισθητηριακή ολοκλήρωση. Η πρώιμη παρέμβαση μπορεί να βελτιώσει αυτή τη λειτουργία, μειώνοντας την πιθανότητα σχολικής αποτυχίας.
• Ατομα με εγκεφαλική βλάβη: Τραύμα στον εγκέφαλο μετά από ατύχημα μπορεί να έχει αντίκτυπο στην αισθητηριακή λειτουργία. Τα άτομα αυτά χρειάζονται θεραπεία που θα τους οδηγήσει στην καλύτερη επανάκτηση των χαμένων αισθήσεων.