Lorsque les motoneurones meurent, d’autres cellules peuvent développer des extensions, ou axones, pour compenser la cellule nerveuse perdue. Appelé réinnervation, ce processus se produit souvent lorsque le corps humain vieillit, à cause de maladies neurologiques ou après une blessure. Le processus de réinnervation est généralement progressif et se déclenche lorsqu’une ou quelques cellules nerveuses meurent. Il existe également des techniques chirurgicales de réinnervation artificielle qui peuvent reconnecter les nerfs ou les greffer pour restaurer les fonctions corporelles perdues. Les nerfs peuvent être transplantés pour être utilisés avec des membres prothétiques et pour restaurer la fonction de parties du corps telles que les cordes vocales ou la vessie.
Les nerfs périphériques peuvent se régénérer par réinnervation. Diverses réactions se produisent généralement dans la cellule et à l’échelle moléculaire. Le cytosquelette cellulaire se décompose souvent avant que des parties de la cellule, appelées organites, ne s’écoulent vers les axones pour construire de nouveaux fragments. Le calcium circulant dans une cellule aide généralement à décomposer le matériau cellulaire avant qu’il ne se régénère, puis les globules blancs nettoient les morceaux cellulaires laissés pour compte. Dans les cas où plusieurs cellules nerveuses sont affectées, des colonnes de cellules peuvent se former et diriger les axones vers une nouvelle zone.
La réinnervation se produit généralement au fil du temps après une blessure. Dans les muscles, cependant, le processus n’aboutit souvent pas à une fonction musculaire entièrement restaurée. Les traitements médicaux peuvent inclure des médicaments pour déclencher la croissance nerveuse ou une intervention chirurgicale délicate pour greffer des nerfs entiers.
La réinnervation artificielle peut être une opération difficile, mais elle réussit souvent. Plusieurs fois, il y a peu de risques avec l’opération ; cependant, la récupération peut s’étendre sur une longue période de temps. Lorsqu’un membre est amputé ou perdu à cause d’une maladie ou d’une blessure, les nerfs restants peuvent être retirés du moignon et déplacés vers les muscles de la poitrine. Des électrodes attachées à la zone peuvent être utilisées pour déclencher des signaux qui contrôlent une main ou un bras prothétique. Un patient qui a subi cette chirurgie peut sentir sa main lorsqu’un muscle de la poitrine est touché, mais il peut déplacer la prothèse simplement en pensant à fléchir la main.
Utilisant souvent la capacité du corps à régénérer les cellules nerveuses, la réinnervation chirurgicale implique parfois de rediriger les fibres nerveuses et de les connecter aux autres. La fonction des prothèses est souvent améliorée de cette façon. Les racines nerveuses de la moelle épinière peuvent également être greffées et croisées chirurgicalement. Alors que les fonctions corporelles qui peuvent être restaurées de cette manière sont limitées, la réinnervation des nerfs de la vessie a parfois réussi. Certains patients dans les études chirurgicales ont retrouvé la fonction vésicale après plusieurs mois de récupération.