Si un nervio periférico se comprime o se lesiona, tienen lugar una serie de reacciones en las neuronas cuyos axones han sido dañados, y en el tejido conjuntivo. En el lugar de la lesión puede producirse daño axónico y adelgazamiento de la mielina o una diesmielinización franca. Distal al lugar de la lesión, la porción periférica del axón puede degenerar (degeneración walleriana), provocando de la rotura y disolución del axón periférico. Las células de Schwann que mielinizan los axones en degeneración también se rompen y degeneran. Sin embargo, la membrana basal se mantiene intacta, proporcionando un andamiaje a través del que pueden dirigirse futuros axones en regeneración. La porción central (proximal) de a neurona puede sufrir cambios denominados cromatólisis central.
Los grumos de Nissl (retículo endoplasmático) se fragmentan en ribosomas individuales, el cuerpo celular se hincha y la neurona dirige su metabolismo hacia productos reparativos y estructurales que intentan salvar la neurona y permitir que se pueda recuperar de la lesión. Si tiene éxito, este proceso revierte gradualmente y de la neurona comienza a brotar una extensión de un axón periférico, que busca reunirse con la diana de la que fue aislada. Las células de Schwann proliferan y generan nuevas vainas de mielina alrededor del axón que vuelve a crecer, pero las distancias intersegmentales de la nueva vaina de mielina son más cortas que las distancias originales, y la vaina de mielina es más delgada; por tanto, el axón regenerado muestra una velocidad de conducción menor que el axón intacto original.
