Plusieurs représentations conceptuelles ont été proposées pour rendre compte du syndrome d'Asperger. Parmi elles :
L'utilisation du principe de théorie de l'esprit dans le cadre de l'autisme date de 1985 avec la publication de Does the autistic child have a “theory of mind”?. La conclusion tirée des expériences est l'existence d'un déficit spécifique indépendant du niveau intellectuel. Les auteurs précisent dans l'article « nos résultats renforcent fortement l'hypothèse selon laquelle les enfants autistes considérés à l'échelle du groupe échouent à employer la théorie de l'esprit ».
Ce n'est que plus tard que cette hypothèse est affinée dans le cadre du syndrome d'Asperger et plusieurs chercheurs dont Uta Frith et son élève Simon Baron-Cohen le lient plus spécifiquement à l'attribution de fausses croyances.
Pourtant les personnes diagnostiquées avec un syndrome d'Asperger atteignent le même niveau de performance que les sujets contrôles à certains tests de la théorie de l'esprit, et cette interprétation est inversée plus tard par Tony Attwood et Carol Gray qui présentent une difficulté d'expression et une souffrance née de « la fausse croyance qu’ont les autres de les avoir compris » :
« Ce n’est pas qu’ils ont nécessairement une incompréhension de ce que l’autre peut ressentir (mauvaise Théorie de l’Esprit (ToM = Theory of Mind)) mais qu’ils ne savent pas mettre en application ces informations, et/ou ne savent pas exprimer ce qu’ils ressentent.Un Aspie pourra savoir qu’il devrait exprimer tel ou tel sentiment dans une circonstance particulière, mais ne saura pas comment l’exprimer, c’est-à-dire quelle attitude choisir. La solution proposée par Attwood est donc l’apprentissage d’attitudes types correspondant à des circonstances précises (exemple : apprendre à s’excuser en cas d’impair, se construire des phrases types, etc.)
En conséquence de cette difficulté d’expression, les Aspies souffrent aussi de l’incompréhension des autres, ou plutôt de la fausse croyance qu’ont les autres de les avoir compris. »
En 2002, Simon Baron-Cohen publie un article qui sera traduit en français en 2004 sous le titre « L’autisme : une forme extrême du cerveau masculin ? ».
Il s'appuie sur le principe d'une plus forte propension masculine à s'intéresser aux "systèmes mécaniques" qu'aux mécanismes de l'échange social. (Une expérience montre par exemple que dès l'âge d'un an les garçons s'intéressent plus aux représentations de systèmes mécaniques qu'aux représentations de visages, et inversement pour les filles.)
Simon Baron-Cohen parle de cerveau masculin plus apte à « systémiser » et de cerveau féminin plus apte à « empathiser » ; et sur la base d'un questionnaire lié soit à l'un soit à l'autre, a réalisé des tests dont il ressort que, dans le cas du syndrome d'Asperger, l'empathisation apparait comme défaillante alors que la systémisation semble au contraire plus développée.
C'est dans ce contexte qu'il parle de cerveau hypermasculin, et il explique que cette théorie vient concurrencer celle d'un faible niveau de cohérence centrale émise par Uta Frith en 1989 sur la base de leurs travaux communs.