Integracja sensoryczna (SI), wykorzystująca mózgową neuroplastyczność to umiejętność pojmowania i porządkowania zewnętrznych bodźców wszelkiego rodzaju pochodzących ze zmysłów. Posiadanie tego pozwala na rozumienie, jak funkcjonuje świat zewnętrzny, nadając sens odbieranym sygnałom. Oprócz znanych powszechnie dotyku, wzroku, węchu, smaku i słuchu, mamy jeszcze dwa zmysły: przedsionkowy – zmysł równowagi, odpowiadający za czucie ciała w przestrzeni, dający informację gdzie znajduje się ciało względem grawitacji, oddziałując na napięcie mięśniowe i skoordynowane ruchy; proprioceptywny – czucie głębokie, mające źródło w układzie ruchu. Obydwa współpracują ze sobą dla zorganizowanych reakcji organizmu, odbioru informacji i odwoływania się do znanych doświadczeń. Proces ten przebiega w nieświadomości, rozpoczynając w życiu płodowym i trwając do śmierci. Ustrój odbierając całokształt zewnętrznych bodźców prawidłowo i tak przetwarzając udowadnia, iż integracja sensoryczna przebiega bez zakłóceń.
Zaburzenia SI pojawiają się w momencie, w którym układ nerwowy w sposób nieprawidłowy przetwarza otrzymane bodźce zmysłowe w systemach: czuciowym- dotyku oraz czuciu głębokim, słuchowym, wzrokowym, węchowym, smakowym, zmyśle równowagi. Zakłócenia I.S. mają różne objawy: nadmiernej lub zbyt niskiej wrażliwości na sygnały, ponadnormatywną lub wręcz przeciwną aktywnością ruchową. Mogą być pochodną predyspozycji genetycznych, działania substancji toksycznych oraz szkodliwych, innych czynników zewnętrznych w okresie rozwoju. Głównymi objawami zaburzeń integracji sensorycznej są: wzmożona lub obniżona wrażliwość na bodźce, zaburzenia mowy, niska samoocena, nadaktywność i nadpobudliwość emocjonalna, znaczne obniżenie aktywności, problemy ze skupieniem, koncentracją uwagi, osłabiona koordynacja wzrokowo–ruchowa i niezgrabność ruchowa, trudności w rozróżnianiu stron, poczuciu kierunku, zaburzenia interakcji z innymi ludźmi, problematyczna komunikacja pisemna i czytanie, trudności w czynnościach codziennych.