Duyu Bütünleme vücuttan ve çevreden alınan duyusal bilgilerin işlemlenmesi, bütünlenmesi ve organize edilmesidir. Ayres Duyu Bütünleme, A.Jean Ayres tarafından tanımlanmış olan teori ve konsepte dayanır böylelikle diğer duyusal-tabanlı müdahalelerden temel konseptleri dolayısıyla ayrılır.
Ayres, duyu bütünleme teorisi ve müdahalesini ortaya koyan, değerlendirmeler geliştirmiş ve birçok çalışma yürütmüş olan araştırmacı ve klinisyendir. Yaptığı çalışmalardaki faktör analizlerinde; tutarlı duyu bütünleme fonksiyon ve disfonksiyon kalıplarını ortaya çıkarmıştır. Bu kalıplar tipik gelişen çocuklarda hangi duyusal ve motor alt birimlerin nasıl geliştiğini anlamamızı ve bu alt birimlerdeki problemlerin öğrenme ve davranışları nasıl etkilediğini çeşitli yollarla tanımlayabilmemizi sağlayarak direkt müdahale için gerekli olan, değerlendirme verilerinin deneysel olarak yorumlanabilmesine yardımcı olur.
A.Jean Ayres (1972) Duyu Bütünlemeyi, kişinin kendi vücudundan ve çevreden gelen duysal bilgileri organize eden ve vücudu çevreye uygun bir şekilde kullanmayı mümkün kılan bir nörolojik işlem olarak tanımlamıştır.
Ayres Duyu Bütünleme teorisinde Vestibüler, Proprioseptif ve Taktil Sistemler üzerinde durmasına rağmen, öğrenmede görsel işlemlemenin merkezi olduğuna inanıyordu. Bunun yanında 1981 de Kay Sieg’e yazdığı bazı yazılarda, “Çocuğa sadece davranışsal açıdan ve davranışsal araştırmalar ve modeller ile bakarsan hiç bir zaman görsel algının temelinde Vestibüler sistem ile Propriosepsyonun, diğer duyular ile birlikte çalışmasının yattığını keşfedemezsin.” demiştir.
Duyu Bütünleme Beyin-Davranış ilişkileri üzerine bir teoridir. Teoriler kesin değildir; aksine teoriler varsayımlar üzerinden geçici açıklamalar sunar. Teori bazı konularda açıklama,plan ve tahmin yapmamızı sağlar.