เส้นประสาทเฟรนิก เป็น เส้นประสาทผสมที่กำเนิดจากเส้นประสาทไขสันหลังระดับ C3–C5บริเวณคอ เส้นประสาทนี้มีความสำคัญต่อการหายใจเพราะมันควบคุมการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อกะบังลมซึ่งเป็นกล้ามเนื้อหลักในการหายใจในมนุษย์ เส้นประสาทเฟรนิกด้านขวาและด้านซ้ายส่วนใหญ่ได้รับเส้นประสาทจากเส้นประสาทไขสันหลังระดับ C4แต่ก็มีการมีส่วนร่วมจากเส้นประสาทไขสันหลังระดับ C3 และ C5 ด้วย จากจุดกำเนิดที่คอ เส้นประสาทจะเดินทางลงมายังทรวงอก ผ่านระหว่างหัวใจและปอดไปยังกล้ามเนื้อกะบังลม

นอกจากเส้นใยประสาทสั่งการแล้ว เส้นประสาทกะบังลมยังประกอบด้วยเส้นใยประสาทรับความรู้สึกซึ่งรับสัญญาณจากเอ็นกลางของกะบังลมและเยื่อหุ้มปอดส่วนกลางรวมถึงเส้นใยประสาทซิมพาเทติกบางส่วน แม้ว่าเส้นประสาทนี้จะได้รับสัญญาณจากรากประสาทของกลุ่มเส้นประสาทคอและกลุ่มเส้นประสาทแขนแต่โดยทั่วไปแล้วจะถือว่าแยกออกจากกลุ่มเส้นประสาททั้งสองกลุ่ม

ชื่อของเส้นประสาทนี้มาจากภาษากรีกโบราณphrenซึ่งหมายถึง 'กระบังลม' ^{[ 1 ]}

เส้นประสาทเฟรนิกมีต้นกำเนิดมาจากนิวเคลียสสั่งการเฟรนิกในส่วนหน้าของไขสันหลังส่วนคอ มันทอดลงมาเฉียงๆ พร้อมกับหลอดเลือดดำจูงกูลาร์ภายในข้ามกล้ามเนื้อสคาลีนด้านหน้าลึกลงไปใต้ชั้นพรีเวอร์เทบรัลของพังผืดคอ ส่วนลึก และหลอดเลือดแดงคอตามขวางและหลอดเลือดแดงเหนือกระดูก สะบัก ทางด้านซ้าย เส้นประสาทเฟรนิกจะพาดผ่านด้านหน้าส่วนแรกของหลอดเลือดแดงซับคลาเวียน ทางด้านขวา มันอยู่บนกล้ามเนื้อสคาลีน ด้านหน้า และพาดผ่านด้านหน้าส่วนที่สองของหลอดเลือดแดงซับคลาเวียน ทั้งสองด้าน เส้นประสาทเฟรนิกมักจะวิ่งไปด้านหลังของหลอดเลือดดำซับคลาเวียนขณะที่มันเข้าสู่ทรวงอก ซึ่งมันจะวิ่งไปด้านหน้าของรากปอดและอยู่ระหว่างเยื่อหุ้มหัวใจที่เป็นเส้นใยและเยื่อหุ้มปอดส่วนข้างของช่องกลางทรวงอก^{[ 2 ]}

• เส้นประสาทเฟรนิกขวาพาดผ่านหลอดเลือดแดงเบรคิโอเซ ฟาลิก ด้านหลังหลอดเลือดดำ ซับคลาเวียน จากนั้นพาดผ่านโคน ปอดขวาทางด้านหน้า แล้วออกจากช่องอกโดยผ่านช่อง เปิด หลอดเลือดดำเวนาคาวาลในกระบังลมที่ระดับ T8 เส้นประสาทเฟรนิกขวาพาดผ่านห้องหัวใจด้านขวา
• เส้นประสาทเฟรนิกด้านซ้ายจะพาดผ่านเยื่อหุ้มหัวใจห้องล่างซ้ายและทะลุผ่านกระบังลมแยกต่างหาก

หลอดเลือด แดงและหลอดเลือดดำ รอบหัวใจและกระบังลมจะเคลื่อนที่ไปพร้อมกับเส้นประสาทกระบังลมของแต่ละเส้น

เส้นประสาทกะบังลมสามารถระบุได้ด้วยเส้นที่เชื่อมระหว่างสองจุดนี้:

1. จุดแรกสามารถระบุตำแหน่งได้ที่ 3.5  เซนติเมตร ในระดับกระดูกอ่อนไทรอยด์จากระนาบกึ่งกลางตามแนวตั้ง
2. จุดที่สองอยู่ตรงปลายด้านในของกระดูกไหปลาร้า

เส้นประสาททั้งสองนี้ส่งเส้นใยประสาทสั่งการไปยังกระบังลม และส่งเส้นใยประสาทรับความรู้สึกไปยังเยื่อหุ้มหัวใจชั้นในเยื่อหุ้มปอดส่วนกลางและ เยื่อ บุช่องท้อง ส่วนกระบัง ลม

แหล่งข้อมูลบางแห่งระบุว่าเส้นประสาทเฟรนิกขวาทำหน้าที่เลี้ยงถุงน้ำ ดี ในขณะ ที่แหล่งข้อมูลอื่นๆ ไม่ได้กล่าวถึงเรื่องนี้^{[ 5 ]} เส้นประสาทเฟรนิกขวายังอาจเลี้ยงแคปซูลของตับได้ อีกด้วย ^{[ 6 ]}

อาการปวดที่เกิดจากโครงสร้างที่เส้นประสาทเฟรนิกควบคุม มักจะ " ส่งต่อ " ไปยังบริเวณร่างกายส่วนอื่น ๆ ที่เส้นประสาทไขสันหลัง C3-C5 ควบคุม ตัวอย่างเช่นฝีใต้กระบังลมด้านขวา อาจทำให้ผู้ป่วยรู้สึกปวดที่ไหล่ขวา

การระคายเคืองของเส้นประสาทเฟรนิก (หรือเนื้อเยื่อที่เส้นประสาทนี้ควบคุม) นำไปสู่ปฏิกิริยาการสะอึก การสะอึกคือการหดตัวอย่างกระทันหันของกระบังลม ซึ่งดึงอากาศเข้าไปกดกับกล่องเสียง ที่ปิด สนิท

ในระหว่างการผ่าตัดทรวงอก ต้องระบุและรักษาเส้นประสาทเฟรนิกไว้ให้ได้ เพื่อยืนยันตัวตนของเส้นประสาทเฟรนิก แพทย์อาจทำการกระตุ้นเบาๆ เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาดาร์เทิล (การสะดุ้งของกระบังลม) ^{[ 7 ]}เส้นประสาทเฟรนิกด้านขวาอาจถูกบีบอัดโดย แค ลมป์หลอดเลือดดำใหญ่ในระหว่าง การปลูก ถ่ายตับ^{[ 8 ]}การตัดเส้นประสาทเฟรนิกจะทำให้กระบังลมครึ่งซีกนั้นเป็นอัมพาต^{[ 9 ]}การเป็นอัมพาตทั้งสองข้างอาจเกิดจากการบาดเจ็บของไขสันหลัง โรคเซลล์ประสาทสั่งการ การติดเชื้อ โรคปอดบวม โรคซาร์คอยโดซิส โรคปลอกประสาทเสื่อมแข็ง โรคเส้นประสาทอักเสบหลายเส้น โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงและกล้ามเนื้อลีบ การผ่าตัดหัวใจ การปลูกถ่ายปอด หรือเนื้องอกในช่องอก^{[ 10 ] [ 11 ]}การเป็นอัมพาตของกระบังลมสามารถแสดงให้เห็นได้ดีที่สุดโดยการตรวจด้วยคลื่นเสียงสะท้อน [ ^{8 ] การ}หายใจจะยากขึ้น แต่จะยังคงดำเนินต่อไปได้ตราบใดที่เส้นประสาทอีกข้างยังคงสมบูรณ์

เส้นประสาทเฟรนิก (phrenic nerve) เกิดจากบริเวณคอ (C3-C5) และไปเลี้ยงกล้ามเนื้อกะบังลม ซึ่งอยู่ต่ำกว่ามาก ดังนั้น ผู้ป่วยที่ได้รับบาดเจ็บที่ไขสันหลังต่ำกว่าบริเวณคอจึงยังสามารถหายใจได้อย่างมีประสิทธิภาพ แม้ว่าจะเกิดอัมพาตที่ขา

การบาดเจ็บที่เส้นประสาทแขนสามารถทำให้เกิดอัมพาตในบริเวณต่างๆ ของแขน ปลายแขน และมือ ขึ้นอยู่กับเส้นประสาทที่ถูกตัดขาด

เหตุการณ์ที่หายากแต่ให้ความรู้คือกลุ่มอาการ Rowland Payne ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือกลุ่มอาการ Horner ข้างเดียวกัน อัมพาตของสายเสียง และอัมพาตของกะบังลมครึ่งซีกเนื่องจากการมีส่วนร่วมร่วมกันของห่วงโซ่ซิมพาเทติกส่วนคอ เส้นประสาทกล่องเสียงส่วนล่าง และเส้นประสาทกะบังลมในบริเวณคอส่วนล่าง/ทางเข้าทรวงอก^{[ 12 ]}