Regeneracija aksona je proces popravljanja stanica koje nose signal zvanih neuroni u živčanom sustavu, točnije njihovih prijenosnih osovina zvanih aksoni. Akson prenosi signal kroz duljinu neurona do cilja, koji mogu biti mišići ili drugi neuroni. Popularna kultura ima uobičajenu zabludu da se neuroni ne mogu popraviti ili regenerirati, ali ljudsko tijelo vrlo često popravlja aksone, a time i neurone. Stupanj funkcije koji se vraća nakon ovog popravka ovisi o nizu čimbenika, uključujući mjesto ozlijeđenog neurona unutar živčanog sustava.
Proces regeneracije aksona je dug, ali se izvodi na način koji pokušava očuvati što je više moguće funkcije tijekom koraka popravka. Kada se akson slomi, tijelo neuronske stanice počinje proizvoditi mnogo proteina koji pomažu u ponovnom rastu. Istodobno, obližnji neuroni protežu dodatne privremene dijelove aksona do ciljane mete slomljenog aksona, tako da mogu preuzeti barem dio funkcije slomljenog neurona dok se popravlja. Slomljeni akson povezan s metom potom se uništava enzimima, a preostali akson povezan s ostatkom neurona ponovno raste do cilja. Nakon što je popravljeni akson spojen na metu, privremeni dijelovi aksona koji se protežu od susjednih neurona umiru.
Određene vrste neurona mogu proći uspješnu regeneraciju aksona bolje od drugih. Oštećenje živaca u perifernom živčanom sustavu, koji obuhvaća sve živce izvan mozga i leđne moždine, često se može u potpunosti popraviti regeneracijom. Na primjer, ako netko pretrpi oštećenje živca u ruci ili stopalu zbog ozljede, to će se oštećenje često popraviti na vrijeme. Nasuprot tome, oštećenje živaca u mozgu ili leđnoj moždini može uzrokovati značajna oštećenja koja se možda neće u potpunosti popraviti. Regeneracija na tim područjima može potpuno zatajiti, zbog čega je paraliza često trajna.
Regeneracija aksona može zatajiti u mozgu i leđnoj moždini iz tri razloga. Neuroni u mozgu i leđnoj moždini nastanjuju značajno drugačije okruženje od onih u perifernom živčanom sustavu, a to okruženje može inhibirati regeneraciju aksona. Neuroni u ovoj regiji također imaju regeneracijski odgovor koji je prirodno slabiji nego u drugim dijelovima tijela. Ožiljak koji nastaje na aksonima, nazvan glijalni ožiljak, mnogo je skloniji nastanku u mozgu i leđnoj moždini, a taj ožiljak sprječava ponovni rast aksona. Pokušaji razumijevanja ovih ograničenja regeneracije aksona su u tijeku, a budući napredak vjerojatno će poboljšati živote mnogih ljudi s oštećenim živcima.