Inimese füsioloogia uurijad on juba ammu teadnud, et üksikud närvirakud, mida nimetatakse ka neuroniteks, on ühed vähestest rakkudest, millel on võime taastuda ja end ise parandada. Närvirakk edastab elektrilisi signaale pika struktuurse eendi kaudu, mida nimetatakse selle aksoniks. Kui akson on vigastatud ja täielikult katkeb, hakkab see taastuma ja kasvama varem lõigatud teise otsa suunas. 21. sajandi vahetuseks oli protsessi kohta palju teada, kuid piiratud teadusliku kindlusega täpse mehhanismi kohta on teadlased nimetanud seda kitsalt sihitud uurimisvaldkonda aksoni juhtimiseks.
Närvirakku võib kirjeldada kui kolmeosalist. Raku põhiosas, mida nimetatakse selle somaks, on palju väikeseid hargnevaid eendeid, mida nimetatakse dendriitideks, mis võtavad vastu elektrisignaali keemilised allkirjad. Signaali edastamiseks genereerib soma elektrilaengu, mis pulseerib mööda teist ainsuse eendit, selle aksonit. Ükskõik, kas see on motoorne neuron, mis kontrollib lihaste liikumist, või sensoorne neuron, mis tuvastab naha kõdi, võib üks mikroskoopiliselt õhuke akson ulatuda varbast selgroo põhjani. Aksoni juhtimise põhiküsimus on, kuidas närvi kasvav, aktiivselt pikenev akson leiab tee õigesse, äärmiselt täpsesse lõpp-kohta.
Ekslik oletus, et rakk on sisemiselt eelprogrammeeritud, lükatakse tagasi, kuna iga rakk sisaldab samu geneetilisi juhiseid. Järeldus on, et see peab olema väline signaal, enamasti tõenäoliselt keemiline, millesse akson siseneb. Järelikult peab kasvava aksoni ots signaali äratundmiseks sisaldama retseptorit. Teadlased usuvad, et see on üks peamisi aksoni juhtimise tõukejõude.
Kasvavat või taastuvat aksoni otsa nimetatakse selle kasvukoonuseks. On leitud, et sellel tekivad ebaharilikud väga väikesed eendid, mida nimetatakse filopoodiaks ja mis puutuvad kokku ümbritseva koega. Nad otsivad kemikaale, mida nimetatakse rakuadhesioonimolekulideks ja mida enamasti leidub teatud tüüpi koe rakuseintel ja mis annavad aksonile märku sellesse kohta kleepuda ja otsingut jätkata. Sel viisil juhituna võib taastuv akson kasvada kuni 0.08–0.2 tolli (2–5 mm) päevas.
Teadlased on avastanud, et iga filopood ei meelita mitte ainult teatud kemikaale, vaid tõrjub neid ka teiste poolt. Nende kemikaalide tuvastamine kas kiirendab või aeglustab aksonite kasvu ja iga filopoodide suhteline tuvastamine põhjustab seetõttu asümmeetrilise kasvu. Aksonit juhitakse keemiliselt kasvama järk-järgult korrigeeritud suundades. Selle aksonite juhtimise mudeli üks raskusi on aga see, et teadlased kataloogivad arvukalt bioloogilisi kemikaale, millele kasvukoonus reageerib.
Täiesti loomulikult lõikub embrüoloogia või organismi varase arengu uurimine aksonite juhtimise uurimist. Üks kanade ja konnade munade vaatlemisest tuletatud teooria viitab sellele, et aksonid kasvavad vastavalt ruumilisele topograafiale. Keemiliste näpunäidete suhteline hajumine paljudest lähedalasuvatest närvirakkudest toimib omamoodi magnetilise joondusena, et korraldada aksoni kasvusuunda. Teine teooria märgib, et kõige keerukamate loomade kahepoolne sümmeetria eeldab, et aksonid puutuvad kokku otsustuspunktidega, mida nimetatakse kommisuurideks, et suunata neid radikaalselt spetsiifilistes suundades, näiteks paremale või vasakule. On tõendeid teatud tüüpi rakkude kohta, mida nimetatakse juhtpostirakkudeks, mis hõlmavad teisi kasvavaid närvirakke, millel on selline toime.
Inimese närvisüsteemi võib jagada kesknärvisüsteemiks, mis koosneb pea- ja seljaajust, ning perifeerseks närvisüsteemiks, mis hargneb läbi kogu keha. Pea- ja seljaaju närvirakkude taastumise ja paranemise kohta on palju õppida. Eeldatakse, et paremini jälgitava perifeersete närvide regenereerimise protsessi parem mõistmine toob kaasa võimalikud ravimeetodid aju- ja selgroovigastuste korral.