Thương tổn sợi trục lan toả là loại tổn thương não nguyên phát gặp trong chấn thương sọ não kín nặng, đặc biệt trong tai nạn giao thông tốc độ cao, do não bị các lực tăng tốc-giảm tốc phối hợp với các lực xoay mạnh làm căng và đứt các sợi trục thần kinh.