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【目的】对比分析2~3岁孤独症谱系障碍(autism spectrum disorders, ASDs)儿童与发育障碍(developmental delays, DDs)儿童的颅内总体积、脑灰、白质总体积和各脑区灰、白质体积以及全脑白质纤维结构完整性的差异，为ASDs极端男性化大脑理论(the Extreme Male Brain theory, EMB)提供脑影像学的支持性证据。并对两组儿童的颅内总体积和脑灰、白质总体积异常与临床症状、发育商(DevelopmentalQuotient, DQ)和年龄之间的相关性进行探讨。【方法】对50例ASDs儿童（病例组）和28名年龄、性别、智商与之相匹配的DDs儿童（对照组），进行T1加权三维磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging, MRI)和弥散张量成像(diffusion tensor imaging, DTI)扫描，应用基于体素的形态测量法(voxel-based morphometry, VBM)结合基于体素的分析法(voxel-based analysis,VBA)，比较两组儿童的颅内总体积、脑灰、白质总体积和各脑区灰、白质体积以及全脑白质纤维结构完整性的差异。运用儿童孤独症评定量表(ChildhoodAutism Rating Scale, CARS)以及孤独症诊断访谈修订版(Autism DiagnosesInterview-Revised, ADI-R)等心理评估工具评估患儿的临床症状，采用贝利婴幼儿发展量表临床测试(Bayley scales of infant development, BSID)对患儿进行DQ测量，进一步分析脑体积异常与临床症状、DQ和年龄之间的相关性。【结果】(1)与对照组相比，ASDs组的脑灰、白质总体积均增大，差异有显著性(p<0.05)；并且ASDs组颅内总体积较对照组有增大的趋势(p=0.052)。(2)与对照组相比，ASDs组右侧颞叶灰质体积显著增大，主要体现在右侧颞上回、布罗德曼22区和布罗德曼38区(p<0.001)，且未显示ASDs组脑灰质体积较对照组显著减小的区域；与对照组相比，ASDs组颞叶和岛叶白质体积显著增大，其中以右侧颞上回、左侧颞中回、右侧颞衡回和右侧岛叶处脑白质体积最为显著(p<0.001)，且未显示ASDs组脑白质体积较对照组显著减小的区域。(3)与对照组相比，ASDs组胼胝体、后扣带皮层和边缘叶的各向异性值(fractional anisotropy, FA)显著升高(p<0.001)，且未显示ASDs组FA值较对照组显著降低的区域；与对照组相比，ASDs组左侧边缘叶、后扣带回、胼胝体和左侧岛叶的平均扩散率(Mean Diffusion, MD)显著降低(p<0.001)；且未显示ASDs组MD值较对照组显著升高的区域。(4) ASDs组儿童颅内总体积与ADI-R的社会交往(r=-0.319, p=0.031)、言语及非言语交流维度(r=-0.412, p=0.004)呈显著的负相关；ASDs组儿童灰质总体积与ADI-R的社会交往(r=-0.345, p=0.019)呈显著的负相关；ASDs组儿童白质总体积与ADI-R的言语及非言语交流维度(r=-0.455, p=0.001)呈显著的负相关；而这些相关性在DDs组儿童中均未出现。两组颅内总体积以及脑灰、白质总体积均未显示与DQ和年龄相关(p>0.05)。【结论】2~3岁ASDs儿童已呈现出极端男性化的脑结构学特征，并且这些特征和其他研究者得到的行为学和神经激素水平上的性别差异相一致，从而为EMB理论提供了脑影像学方面的有力证据；并且ASDs脑体积的异常与其临床症状之间具有相关性。