DTI 主要觀察水分子的擴(kuò)散情況，常用指標(biāo)有各向異性分?jǐn)?shù)（FA 值）,，描述水分子在纖維束內(nèi)擴(kuò)散的方向性,。在正常腦白質(zhì)內(nèi)，水分子沿軸突方向擴(kuò)散,。腦白質(zhì)纖維束完整性和連續(xù)性的任何改變都會(huì)降低水分子擴(kuò)散的方向性,，因此 FA 值降低。DTI 有助于解釋輕微腦損傷患者認(rèn)知障礙的改變,，逐漸成為輕度腦損傷診斷的主要工具,。

當(dāng)微出血灶和 DTI 的 FA 值異常同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，只有 DTI 的異?？梢院驼J(rèn)知異常聯(lián)系起來(lái),，增加了 DTI 在診斷輕度腦損傷上的應(yīng)用。當(dāng)前很多研究發(fā)現(xiàn),，DTI 可以發(fā)現(xiàn)輕度腦損傷與對(duì)照組間差別,，但是沒(méi)有發(fā)現(xiàn)與臨床癥狀間的聯(lián)系。

DTI 和臨床癥狀關(guān)系不夠緊密的原因可能與 DTI 對(duì)腦白質(zhì)損傷敏感但靈敏度不夠有關(guān),。DTI 可以反映白質(zhì)的任何損傷,，但無(wú)法鑒別血管性病變和外傷、急性和慢性病變,，以及哪種白質(zhì)損傷導(dǎo)致了腦震蕩后的癥狀也很難鑒別,。

為了將急性和原發(fā)病變區(qū)別開(kāi)，有研究將腦震蕩后認(rèn)知障礙和 DTI 上的腦白質(zhì)損傷聯(lián)系起來(lái),，試圖證明只有急性病變導(dǎo)致了認(rèn)知障礙,，但認(rèn)知障礙非診斷輕度腦損傷的最佳標(biāo)準(zhǔn)，而且研究結(jié)果沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這兩者之間的密切關(guān)系,。

當(dāng)輕度腦損傷患者與健康志愿者間進(jìn)行比較時(shí),，可發(fā)現(xiàn)彌漫性軸索損傷，表明大多數(shù)腦白質(zhì)損傷可能是慢性的,，典型癥狀的損傷發(fā)生在聽(tīng)覺(jué)皮質(zhì),，與患者受傷后中樞聽(tīng)覺(jué)障礙相關(guān)，該研究首次證明了 DTI 損傷定位和患者癥狀間的聯(lián)系,。

輕度腦損傷基于癥狀的 DTI 成像的研究結(jié)果前景大好,，彌補(bǔ)了之前研究中缺少的病理與解剖之間的聯(lián)系，比如,，具有睡眠 - 覺(jué)醒障礙的腦震蕩患者 DTI 顯示其海馬旁回異常,，而海馬旁回對(duì)入睡及加強(qiáng)與睡眠相關(guān)的記憶有重要作用。

有前庭癥狀的患者小腦和梭狀回的 FA 值下降，而梭狀回在立體定位和標(biāo)志識(shí)別中有重要作用,。有視力障礙的輕度腦損傷患者的 DTI 顯示外側(cè)膝狀體和丘腦前輻射異常,。通過(guò)明確某一癥狀與哪些特定區(qū)域有關(guān)系,，DTI 可以量化其損傷程度,，并判斷預(yù)后。

基于癥狀的影像學(xué)檢查加深了對(duì)輕度腦損傷患者的認(rèn)識(shí),，即具有特定癥狀的患者有特定的腦損傷部位,。輕度腦損傷患者的癥狀是不同損傷的結(jié)果而不是同一損傷的不同表現(xiàn)，對(duì)輕度腦損傷的理解隨影像檢查的深入而加深?，F(xiàn)在,，基于癥狀學(xué)的 DTI 認(rèn)識(shí)到輕度腦損傷不是單一的病理改變，而是多種病理改變的綜合,，而這些改變都是有共同的創(chuàng)傷造成的,。