
Muitas lesões são causadas por um impacte precedido de uma aceleração súbita, como acontece com uma pancada forte na cabeça, ou então por uma desaceleração repentina, como ocorre quando a cabeça se encontra em movimento e bate contra um objecto fixo. O cérebro pode ficar afectado tanto no ponto do impacte como no pólo oposto. As lesões por aceleração-desaceleração às vezes denominam-se coup contrecoup (do francês para golpe-contragolpe).
Um traumatismo grave na cabeça pode produzir uma rompimento ou uma ruptura de nervos, de vasos sanguíneos e de tecidos no cérebro e à volta dele. As vias nervosas podem ficar interrompidas e pode ocorrer uma hemorragia ou um edema graves. O sangue, a tumefacção e a acumulação de líquido (edema) têm um efeito semelhante ao causado por uma massa que cresce dentro do crânio e, uma vez que este não pode expandir-se, o aumento da pressão pode danificar ou destruir o tecido cerebral. Devido à posição do cérebro dentro do crânio, a pressão tende a empurrá-lo para baixo, isto é, para o orifício que o faz comunicar com a parte inferior (tronco cerebral), uma situação que se conhece como herniação. Um tipo semelhante de herniação pode ocorrer quando o tronco cerebral é empurrado através do orifício da base do crânio (foramen magnum) para a medula espinhal. As herniações podem implicar um risco de morte porque o tronco cerebral controla funções tão vitais como a frequência cardíaca e a respiratória.

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