يعتقد الباحثون أن حجرة العلاج بالأوكسجين من الممكن أن تساعد كثيرا أطفال التوحد حيث أنه لوحظ فى دراسة أجريت حديثا أن هناك تحسنا كبيرا فى التفاعل الإجتماعى والتواصل البصرى عند أطفال التوحد بعد 40 ساعة من العلاج. الدراسة لم توضح إذا كانت هذه النتائج مستمرة على المدى البعيد أم لا ولكنها أكدت أن الأوكسجين يساعد على تقليل الإتهابات ويحسن وصول الأوكسجين إلى النسيج المخى. العلاج بالأوكسجين - إمداد الجسم بتركيزات عالية من الأوكسجين فى ضغط جوى عالى – له فوائد أخرى فى بعض الحالات العصبية مثل الشلل الدماغى ومتلازمة الكحول للأجنة. تم إجراء هذه الدراسة الحديثة فى 6 مراكز طبية فى الولايات المتحدة على 62 طفلاً توحدياً تتراوح أعمارهم بين 2-7 سنوات, تلقوا جميعاً 40 ساعة من العلاج بالأوكسجين لمدة شهر بنسبة 24% أوكسجين فى ضغط جوى عالى (1,3) أو هواء عادى فى حجرة مضغوطة (1,03). ظهر على الأطفال فى هذه الدراسة تحسناً ملحوظاً فى: الوظائف العامة للجسم, اللغة الإستقبالية, التفاعل الإجتماعى,التواصل البصرى, والوعى الحسى والإدراكى. تم تصنيف 30% من المجموعة التى خضعت للعلاج على أنهم تحسنوا بصورة جيدة بالمقارنة ب 8% فقط من المجموعة الأخرى التى لم تخضع للعلاج, وبصفة عامة 80% من المجموعة المعالجة تحسنوا بالمقارنة ب 38% فقط من المجموعة الأخرى.