Além da descrição do processo adaptativo, Jean Ayres tratou dos deficits da integração sensorial, compreendidos como a inabilidade do sistema nervoso central em modular, discriminar, organizar e coordenar as sensações adequadamente. Esse modelo foi posteriormente aprimorado por Miller e colaboradores, que, com vistas a enfatizar o desempenho ocupacional do sujeito em detrimento dos mecanismos neurobiológicos, propuseram o termo transtornos do processamento sensorial (TPS).