病因学
病因是对头部造成符合脑震荡诊断标准的任何打击。[1][3][4]头部受撞击所产生的生物机械力使脑部发生扭曲。
[Figure caption and citation for the preceding image starts]: 脑震荡时脑部扭曲（基于生物力学模型）来自 L. Henry 收集的资料 [Citation ends].因头部和颈部相连，受到撞击或快速减速期间头部会在颈部上转动，发生脑旋转。颅骨内的脑组织运动受到脑镰和颅底固定点的限制，所以某些区域很容易受到高应变力的影响。[14]这些区域（包括胼胝体、内囊及穹窿）最可能在脑震荡后遭受轴索损伤。[15]
脑震荡最常见原因包括：[16]
机动车事故 (40%~60%)
运动（发生频率在不同的年龄阶段也有所不同）
袭击（发生频率在不同的年龄阶段也有所不同）
跌倒（发生频率在不同的年龄阶段也有所不同）。
病理生理学
研究表明，脑震荡会导致可在 CT 或结构性 MRI 上检测出来的结构变化，但这些还不足所有病例的 10%。[17]所观察到最常见的结构变化为脑挫伤和不太常见的硬膜外血肿、硬膜下血肿及轴索损伤。
[Figure caption and citation for the preceding image starts]: 挫伤和硬膜外血肿部位：(A) 前额叶皮质、(B) 翼区、(C) 颞顶叶皮质（往往在发生对冲伤时）来自 L. Henry 收集的资料 [Citation ends].MRI 容量测定等技术显示，轻度创伤性脑损伤可能导致全脑萎缩。[18][19]
脑震荡生物化学级联反应的特点是初期神经递质释放紊乱和离子转移不受抑制。[20]兴奋性神经递质（如谷氨酸盐）与 N-甲基-D-天冬氨酸受体结合，导致进一步神经元去极化，伴有钙内流和钾外流。这些离子转移导致细胞代谢和生理学产生急性和亚急性变化。当出现急性变化时，钠-钾泵超时工作以恢复体内的离子平衡状态，需要消耗更多的三磷酸腺苷，从而使葡萄糖代谢相应增加。出现代谢亢进的同时，脑血流量却减少。对能量需求增加，恢复离子平衡的趋势，以及血供减少同时出现，导致细胞能量危机，该危机可能是导致脑震荡后脑组织易受伤害的原因，其结果是使脑部更易遭受二次损伤以及可能更持久更严重的神经功能障碍。在初期的代谢亢进状态之后，大脑进入低代谢状态，此时钙离子持续增加会造成线粒体损伤，进一步影响细胞代谢和神经的完整性，使能量危机进一步加重，并可能影响外伤后神经之间的连接性。[20]
轴索受到压迫和拉伸也被认为是一个主要损伤机制，在受伤后数小时内造成轴索表面神经膜局部异常，从而损害轴浆的运输功能，导致水肿。
[Figure caption and citation for the preceding image starts]: 撞击导致的脑震荡轴索损伤模型来自 L. Henry 收集的资料 [Citation ends].肿胀的轴索随后分离，近端部分仍然与细胞体相连，而远端则被邻近的胶质细胞吞噬。轴索可能持续肿胀，或在数周内进行再生。如果轴索未能再生，则可能发生反应性传入神经阻滞。[21]
使用功能性 MRI 进行神经影像学研究提示，脑震荡后出现情绪抑制可能反映了潜在病理生理机制异常，符合边缘叶-额叶抑制模型。[21][22]
分类
苏黎世共识声明[1]
有诸多分级系统可以采用，但实际操作中通常不会进行脑震荡分级。[2]相反，损伤的严重程度往往在所有症状消退后才能确定。具体而言，严重程度与症状的性质、严重程度及持续时间有关。
根据苏黎世共识声明，脑震荡被定义为“机械力创伤诱发的影响脑部的复杂的病理生理机制过程”。结合临床、病理学及生物力学的关于损伤的概念，可用于定义脑震荡头部损伤性质的几个共同特征包括：
一种因“直接打击头部、面部、颈部或身体其他部位，从而将“冲击”力传导至头部”所引起的突发事件。
“脑震荡通常导致神经功能快速出现短暂性的障碍，这种障碍会自发恢复。然而，在部分病例中，症状和体征可能会在若干分钟到若干小时内继续发展。”
“脑震荡可能导致神经病理变化，但急性临床症状在很大程度上反映功能障碍而非结构损伤，而且在标准的神经影像学检查中看不到任何异常。”
“脑震荡导致各种不同程度的临床症状，可能包含或不包含意识丧失。临床和认知症状的消失通常遵循一个有序的过程。但是，很重要的一点是，要注意某些病例的症状可能持续时间较长。”
脑震荡的诊断可包括以下 1 个或几个方面：
症状：躯体（如头痛）、认知（如意识模糊）和/或情绪症状（如情绪不稳、喜怒无常）
生理体征（如意识丧失、失忆症）
行为变化（如易激惹、易冲动）
认知障碍（如注意力/精神无法集中、反应时间慢）
睡眠障碍（如嗜睡）。
美国疾病预防控制中心 (CDC) 轻度创伤性脑损伤 (Mild traumatic brain injury, MTBI) 定义[3]
头部钝器伤或快速减速之后，如报告或观察到以下 1 个或多个症状，应考虑脑震荡诊断：
意识错乱或定向障碍
伤害发生前后短时记忆缺失（逆行性或顺行性）
意识丧失达 30 分钟
神经或神经心理问题
格拉斯哥昏迷评分 (GCS) 为 13 分或更高。
WHO 诊断标准[4]
MTBI 和脑震荡的诊断标准包括：
出现以下一项或多项表现：意识错乱或定向障碍、意识丧失达 30 分钟、外伤后失忆小于 24 小时及其他短暂神经异常（包括癫痫发作、局灶性体征及无需手术的颅内损伤）
GCS 评分为 13~15 分
临床表现不是因穿透性头部损伤、其他损伤（面部、全身性）、其他问题（心理创伤、共病）或毒品/酒精/药物所致。
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