На фоне органического поражения центральной и периферической нервной системы нарушается иннервация речевого аппарата; страдает просодическая сторона речи, т.е. темп, ритм, мелодика, интонация.

Органические нарушения при заикании могут возникнуть на разных уровнях.

Так, при поражении подкорково-мозжечковых ядер и проводящих путей наблюдаются изменения, связанные с повышением мышечного тонуса. Нарушается синхронность в работе артикуляционного, дыхательного, голосового аппаратов; страдает реципрокная иннервация (взаимодействие мышц антагонистов и агонистов), последовательность, сила, объем, скорость мышечных сокращений.

При экстрапирамидных нарушениях, помимо изменений мышечного тонуса, в речевой мускулатуре появляются насильственные движения (гиперкинезы).

При поражении проводящих систем от коры головного мозга к ядрам черепно-мозговых нервов в стволовой части мозга наблюдается аналогичная симптоматика: повышается мышечный тонус, нарушается просодика, усиливаются безусловные рефлексы, появляются дополнительные рефлексы.

На уровне периферических двигательных нервов, иннервирующих мышцы речевого аппарата (языка, губ, щек, мягкого неба, нижней челюсти, глотки, гортани, диафрагмы, грудной клетки) нарушаются обменные процессы, затрудняется поступление нервных импульсов к мышцам, исчезают некоторые рефлексы. Ограничен объем произвольных движений, при значительном повышении тонуса в отдельных группах мышц наблюдается повышение тонуса.

На фоне указанных органических нарушений возникают дыхательные, голосовые, артикуляционные судороги.

К судорогам дыхательного аппарата относится инспираторная судорога, экспираторная и респираторная или ритмическая.

Инспираторная судорога возникает на вдохе. Характерным признаком является внезапный судорожный вдох, возникающий перед началом, в середине слова, среди двух звуков одного слова. Инспираторные судороги могут следовать непосредственно друг за другом, не прерываясь выдохом. Выдох наступает с окончанием инспираторной судороги, внезапно и несогласованно с дыхательным ритмом.