O cérebro humano é um centro de processamento composto por vários sistemas que trabalham em conjunto. Problemas em um sistema afetam outros. O TIS em adultos resulta de falha na comunicação entre vários sistemas cerebrais.
Indivíduos com TIS têm dificuldade em processar informações sensoriais recebidas. Problemas de movimento e orientação também aparecem. A integração sensorial usa os cinco sentidos — tato, visão, audição, paladar, olfato — para processar informação, integrando-a com conhecimentos e memórias passadas. Centres cerebrais de movimento e orientação também falham em relacionar nova informação com experiência prévia, causando problemas de equilíbrio, dor ou confusão.
O cérebro integra dados via sistema nervoso central. Vias neurais enviam informação às várias regiões cerebrais. O processamento considera intensidade, complexidade, novidade e duração do estímulo. O cérebro deve classificar estímulos segundo o conhecimento que já possui.
Em adultos com TIS, estímulos podem embaralhar-se a ponto de a pessoa não notar aspectos óbvios do ambiente. Em alguns casos, o cérebro torna-se hipersensível a certos estímulos (som, luz), causando super-reação.
Variam de pessoa para pessoa, de leve (quase imperceptível) a grave (dificulta tarefas diárias):
O processamento sensorial afeta múltiplos aspectos do funcionamento comportamental. Sintomas em adultos podem ter efeitos indiretos na aprendizagem e atenção. Pessoas com processamento subestimulado podem ser confundidas com hiperativas ou desatentas. Condições neurológicas subjacentes podem afetar o processamento sensorial, tornando o TIS sintoma de condição maior.
Não há cura, mas é tratável. Terapia ocupacional implementa "dieta sensorial" — técnicas e práticas para atender necessidades do sistema de processamento central e corrigir mecanismos falhos no cérebro.