目的:将扩散图像预处理（BO场强图矫正法和非线性配准矫正法）、扩散模型对比分析、临床应用三者结合。基于同一组非线性配准法矫正后健康成年人峰度图像,研究扩散张量成像（Diffusion Tensor imaging）、峰度成像（Diffusion Kurtosis imaging,DKI）和扩散基谱成像（Diffusion Basis Spectrum Imaging,DBSI）模型参数的相互关系和生理意义,并将三者应用于轻度脑外伤（Mild traumatic brain inj ury,MTBI）患者的临床随访研究中,为MTBI继发性改变提供影像学支持。材料和方法:选择场强图和非线性配准法分别矫正两组来源不同的扩散图像几何失真（N=39,N=32）,将计算后高可信度的矫正法应用于本研究所有DKI图像预处理。DKI和DBSI模型提取23名健康成年人脑白质内胼胝体膝部和胼胝体-额枕下束（Inferior Fronto-occipital Fasciculus,IFOF）连接处两处ROI的DTI,DKI和DBSI参数并计算参数之间相关系数,推断DBSI参数的生物意义。将DKI和DBSI应用于20名轻度脑外伤患者(脑外伤后约10天、1个月和6个月以及23名健康成年对照头颅DKI扫描图像。分别提取来自胼胝体膝部、双侧内囊膝部和胼胝体-额枕下束连接处共5处ROI的DTI、DKI和DBSI参数,计算轻度脑外伤患者三期脑白质ROI内各项参数的平均值。结果:通过比较不同方法矫正后图像相似性和TBSS可得出非线性配准法可信度较高,将其应用于本研究所有DKI图像（健康组和对照组）预处理,结合DKI和DBSI模型分析健康对照组各项参数,其中平均峰度（Mean Kurtosis,MK）和纤维比率（Fiber Ratio,FR）呈正相关、和受阻比率（Hindered Ratio,HR）呈负相关,轴向峰度（Axial Kurtosis,AK）和受限比率（Restricted Ratio,RR）高度相关,健康成年人脑白质两处ROI参数间关系均符合上述结果。通过观察DTI、DKI和DBSI参数发现,MTBI患者急性期,mTBI组FA、RK、FR明显降低,MD、MK、HR、WR和RR明显升高;亚急性期多处ROI的AK、RR升高、RK降低;慢性期FA、FR降低,RR、WR升高。