A method and composition are provided to treat traumatic brain injury and inhibit the cascade of secondary injury neuronal damage in a patient following traumatic brain injury. The method and composition are especially advantageous for immediate treatment at the situs of the traumatic brain injury. The method includes treating the traumatic brain injury by administering at least one effective dose of a peptidomimetic calpain inhibitor to the upper one-third of the patient's nasal cavity, thereby enabling the at least one effective dose of peptidomimetic calpain inhibitor to bypass the patient's blood-brain barrier and delivering the at least one effective dose of peptidomimetic calpain inhibitor to the patient's central nervous system. The composition includes at least one effective dose of a peptidomimetic calpain inhibitor having a synthetic peptide of SEQ ID NOS: 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9, or 10.L'invention concerne un procédé et une composition pour le traitement d'une lésion cérébrale traumatique et l'inhibition de la cascade de lésions neuronales de lésion secondaire chez un patient suite à une lésion cérébrale traumatique. Le procédé et la composition sont particulièrement avantageux pour un traitement immédiat au site de la lésion cérébrale traumatique. Le procédé comprend le traitement de la lésion cérébrale traumatique par l'administration d'au moins une dose efficace d'un inhibiteur de calpaïne peptidomimétique au tiers supérieur de la cavité nasale du patient, ce qui permet à l'au moins une dose efficace d'inhibiteur de calpaïne peptidomimétique de contourner la barrière hémato-encéphalique du patient et d'administrer la dose efficace d'inhibiteur de calpaïne peptidomimétique au système nerveux central du patient. La composition comprend au moins une dose efficace d'un inhibiteur de calpaïne peptidomimétique ayant un peptide synthétique de SEQ ID NOS: 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9, ou 10.