该模型由Marmarou于1994年建立。该模型的具体制作步骤是：将大鼠俯卧于泡沫垫上，纵行切开头皮，暴露颅骨穹隆。颅骨顶表面冠状缝与人字缝处固定1枚铁制圆盘(直径10mm、厚3mm)，其底呈弯弧状，与颅顶相吻合，450mg重锤套在内径19mm、长2m的有机玻璃管坠落撞击铁盘，致头颅受力引起颅脑损伤。由于泡沫垫的存在确保了外力作用的瞬时性，而铁制圆盘又保证了外力作用的弥漫性，可制备出弥漫性脑损伤模型。

该模型方法简单，条件易于控制，颅骨钻孔减少了由颅骨个体变异导致的误差，重复性好。控制重物质量和下落高度可控制伤情严重程度，现被国内外大多数研究者普遍采用，用于脑损伤的分子机制研究。