Nous présentons dans cet article la synthèse d'un projet coopératif qui a regroupé une équipe de cliniciens hospitaliers et trois équipes de chercheurs du CNRS et de l'Université, et destiné à tester une nouvelle hypothèse unificatrice dans l'autisme. La question était de savoir si les troubles communicatifs et relationnels typiques de l'autisme sont corrélés à des troubles du traitement temporel des événements sensoriels et moteurs. Des enfants et adolescents autistes ont été testés dans trois types de tâches expérimentales visant à tester i) la vision du mouvement, ii) la perception catégorielle de phonèmes et iii) l'anticipation motrice. Les résultats montrent que dans chacun de ces trois domaines, les performances des sujets autistes sont limitées par rapport à celles des sujets témoins, et témoignent d'une difficulté à traiter les événements sensoriels et produire des événements moteurs en temps réel. Cette difficulté pourrait rendre compte des anomalies communicatives et relationnelles des sujets autistes. Des explications neurophysiologiques de ce déficit du traitement temporel impliquant notamment le cervelet sont proposées. Des voies de rééducation utilisant le ralentissement des mouvements visuels et du flux verbal sont également suggérées.