В патогенезе различных проявлений ЧМТ особое значение придается двум основным факторам механического характера:
- временным изменениям конфигурации черепа по типу общей или локальной его деформации с возникновением в ряде случаев перелома черепа;
- смещению мозга в полости черепа (по отношению к внутренним стенкам полости и внутричерепным фиброзным перегородкам) — линейному и ротационному смещению, изменению скорости в линейном направлении, линейному ускорению и замедлению.
При достаточной силе удара, воздействующего на ограниченный участок черепа, в разных его отделах возникают различные ускорения, что приводит к переломам черепа. Величина этих переломов определяется сложной совокупностью отношений величины и массы черепа, величины и массы травмирующего предмета, скорости и продолжительности воздействия травматического фактора.
Если механическая энергия воздействует на замкнутую полость черепа, в которой находится цереброспинальная жидкость и богатая водой ткань мозга, развиваются сложные гидродинамические явления с передачей кинетической энергии водной среде, где возникают волновые движения с ударами жидкости о ткань мозга, с разрывами менее устойчивых тканевых элементов. В сотрясении мозга при механической травме важное значение имеет внезапный кратковременный подъем внутричерепного давления, превышающего систолическое, с проявляющимися силами ускорения и замедления.