孤独症的发生与遗传、神经生物学、环境、免疫等多种因素相关。遗传因素具高遗传度，同卵双生子同病率显著高于异卵双生子；神经生物学因素包括大脑结构与功能异常（如部分脑区体积改变、神经功能连接异常）及神经递质异常（如5-羟色胺、多巴胺异常）；环境因素涵盖孕期环境（感染、理化因素）和围生期因素（早产、低出生体重、分娩并发症）；免疫因素表现为孤独症儿童存在免疫功能异常，免疫炎症反应可能参与发病。
一、遗传因素
孤独症具有较高的遗传度，研究表明遗传因素在孤独症发病中起到重要作用。大量双生子研究显示，同卵双生子的孤独症同病率显著高于异卵双生子。例如，有研究发现同卵双生子孤独症的同病率可高达70%-90%，而异卵双生子仅为约3%-23%。这提示基因层面的遗传变异等因素与孤独症的发生密切相关，可能涉及多个与神经发育、突触功能等相关的基因发生突变或表达异常等情况。
二、神经生物学因素
1.大脑结构与功能异常
大脑结构方面：孤独症儿童的大脑在结构上存在一定异常，例如部分脑区体积的改变，像海马、杏仁核等脑区体积可能存在异常情况。有研究通过磁共振成像（MRI）发现，孤独症儿童的海马体积较正常儿童有所减小，而海马在记忆、情绪等功能中发挥重要作用，其体积异常可能影响相关功能进而导致孤独症症状的出现。
大脑功能方面：大脑的神经功能连接也存在异常。在大脑不同区域之间的神经信息传递和连接模式上，孤独症儿童与正常儿童有差异。例如，在默认模式网络等脑功能网络的连接强度和模式上存在异常，这会影响大脑整体的信息处理和整合功能，从而导致社交、沟通等方面出现孤独症的典型症状。
2.神经递质异常
5-羟色胺、多巴胺等神经递质在孤独症的发病中可能起到作用。例如，5-羟色胺参与调节情绪、社交行为等多种生理和心理过程，有研究发现孤独症儿童体内5-羟色胺的代谢或功能可能存在异常，影响了他们的社交互动和情感表达等方面的功能。多巴胺与奖励、动机等相关，其异常可能也会对孤独症儿童的行为和认知产生影响。
三、环境因素
1.孕期环境因素
感染因素：母亲在孕期受到某些病毒感染，如风疹病毒、巨细胞病毒等感染可能增加孩子患孤独症的风险。研究表明，孕期母亲感染风疹病毒，孩子患孤独症的概率较正常孕期有所升高。病毒感染可能通过影响胎儿的神经系统发育，干扰神经细胞的增殖、迁移和分化等过程，从而增加孤独症发病的可能性。
理化因素：孕期接触某些有害物质，如铅等重金属，可能对胎儿的神经发育产生不良影响。有研究发现，孕期母亲接触较高浓度的铅，所生育的孩子患孤独症的风险会增加。铅等有害物质可能干扰胎儿大脑的正常发育，破坏神经细胞的正常功能，进而导致孤独症相关症状的出现。
2.围生期因素
早产和低出生体重：早产（妊娠不足37周）和低出生体重（出生体重低于2500克）的婴儿患孤独症的风险高于正常出生体重和足月儿。早产可能导致胎儿神经系统发育不成熟，低出生体重可能与胎儿在子宫内的营养供应等方面存在问题有关，这些围生期的不良因素都可能影响孩子出生后的神经发育，增加孤独症发病的几率。
分娩并发症：分娩过程中出现的一些并发症，如缺氧、产伤等也可能与孤独症的发生相关。例如，分娩时的缺氧可能导致胎儿大脑神经细胞受损，影响神经系统的正常发育，从而增加孤独症的发病风险。
四、免疫因素
有研究发现孤独症儿童存在免疫功能异常的情况。例如，部分孤独症儿童体内的免疫细胞亚群比例发生改变，如T淋巴细胞亚群的比例异常等。免疫炎症反应可能参与了孤独症的发病过程，一些细胞因子的异常表达可能影响了神经发育相关的信号通路，进而导致孤独症的一系列症状出现。
