Akson rejenerasyonu, sinir sisteminde nöron denilen sinyal taşıyan hücrelerin, özellikle de akson denilen aktarıcı şaftlarının onarım işlemidir. Bir akson, nöronun uzunluğu boyunca hedefine, yani kaslar veya diğer nöronlar olan bir sinyal taşır. Popüler kültür, nöronların onarılamayacağına veya yenilenemeyeceğine dair yaygın bir yanılgıya sahiptir, ancak insan vücudu aksonları ve uzatma nöronları tarafından çok sık olarak onarır. Bu onarımdan sonra geri dönen fonksiyonun derecesi, sinir sistemi içindeki yaralı nöronun yeri de dahil olmak üzere çeşitli faktörlere bağlıdır.
Akson rejenerasyon işlemi uzundur, ancak onarım adımları sırasında mümkün olduğunca çok işlevi korumaya çalışacak şekilde yapılır. Bir akson kırıldığında, nöron hücre gövdesi yeniden büyümeye yardımcı olmak için birçok protein üretmeye başlar. Aynı zamanda, yakındaki nöronlar, kırılmış aksonun hedeflenen hedefine ek geçici akson parçaları uzatır, böylece tamir edilirken kırılmış nöronun işlevlerinden en azından bir kısmını devralabilirler. Hedefe bağlı kırılmış akson daha sonra enzimler tarafından yok edilir ve nöronun geri kalanına bağlı kalan akson hedefe geri döner. Onarılmış akson hedefe bağlandıktan sonra, komşu nöronlardan uzanan geçici akson parçaları ölür.
Bazı nöron tipleri, diğerlerinden daha başarılı bir akson rejenerasyonu geçirebilir. Beyin ve omurilik dışındaki tüm sinirleri içeren periferik sinir sistemindeki sinir hasarı, genellikle tamamen rejenerasyon ile tamamen onarılabilir. Örneğin, bir kişi el veya ayaktaki bir yaralanmadan kaynaklanan sinir hasarı çekiyorsa, bu hasar zaman içinde kendini sık sık onaracaktır. Aksine, beyne veya omuriliğe giden sinir hasarı, tam olarak onarılamayacak önemli hasara neden olabilir. Rejenerasyon bu alanlarda tamamen başarısız olabilir, bu yüzden felç genellikle kalıcıdır.
Akson rejenerasyonu beyinde ve omurilikte üç nedenden ötürü başarısız olabilir. Beyindeki ve omurilikteki nöronlar, periferik sinir sisteminden çok farklı bir ortamda yaşarlar ve bu ortam akson rejenerasyonunu engelleyebilir. Bu bölgedeki nöronlar ayrıca vücudun diğer bölgelerine göre doğal olarak daha zayıf olan bir rejenerasyon tepkisine sahiptir. Aksonlarda glial skar adı verilen bir skar, beyinde ve omurilikte oluşmaya daha meyillidir ve bu skar aksonların geri dönüşünü engeller. Akson rejenerasyonundaki bu kısıtlamaları anlama girişimleri devam etmektedir ve gelecekteki ilerlemeler muhtemelen birçok sinir hasarı olan insanın hayatını iyileştirecektir.
