Zu beiden Seiten der Wirbelsäule verlaufender Teil des peripheren sympathischen Nervensystems, bestehend aus Ganglien und ihren Verbindungen.

Das sympathische Nervensystem ist Teil des vegetativen Nervensystems und besteht morphologisch aus dem Grenzstrang, den prävertebralen Ganglien und den sympathischen Nerven. Die Neurone des sympathischen Nervensystems sind in den Seitenhörnern (Nucleus intermediolateralis) des thorakolumbalen Abschnitts des Rückenmarks lokalisiert (C8–L3). Die Neuriten des Sympathikus verlassen das Rückenmark über die vordere Spinalnervenwurzel und gelangen als markhaltige präganglionäre Fasern über die Rami communicantes albi zum Grenzstrang. In den Ganglien (Ansammlung von Ganglienzellen) des Grenzstrangs werden die Fasern zum Teil umgeschaltet, während andere erst in den prävertebralen Ganglien (Ganglion coeliacum, Ganglion mesentericum superius, Ganglion mesentericum inferius) oder intramural umgeschaltet werden. Die Fasern, die bereits im Grenzstrang umgeschaltet wurden, können entweder als postganglionäre Fasern über die Rami communicantes grisei zurück zum Spinalnerven und mit diesen zum Erfolgsorgan oder mit Gefäßen, in deren Wand sie ein sympathisches Nervengeflecht bilden, oder als eigenständige vegetative Nerven zu den Zielorganen gelangen. Die Ganglienkette des Grenzstrangs stellt somit für einen Teil der sympathischen Fasern eine Umschaltstelle dar und reicht von der Schädelbasis zum Steißbein. Die Ganglien bestehen aus multipolaren Nervenzellen und sind untereinander durch Rami interganglionares verbunden. Zusätzliche Ganglien sind als Ganglia intermedia in den Rami communicantes zu finden. Tabelle 1 benennt die wichtigsten Ganglien und deren Zielstrukturen.

Bei Grenzstrangläsionen findet man Schweißstörungen in den betroffenen Körperregionen. Eine Läsion des Ganglion cervicale superius führt zur Schweißsekretionsstörung (bis Anhidrose) im Bereich von Gesicht und Hals, zusätzlich besteht ein postganglionäres Horner-Syndrom. Läsionen des Ganglion cervicale inferius haben ebenfalls ein postganglionäres Horner-Syndrom zur Folge, die Schweißsekretionsstörungen beschränken sich auf das Segment Th2. Darunterliegende Grenzstrangläsionen haben Schweißsekretionsstörungen ohne Horner-Syndrom zur Folge.

Schädigungen des Ganglion cervicale superius, des Ganglion cervicale medium und des Ganglion stellatum auf einer Halsseite führen zum Verlust der Tränensekretion, zu Hyperämie und Schweißsekretionsstörungen einer Gesichtshälfte, des Halses und des gleichseitigen Arms. Diese Schädigung kann als Folge einer Operation im Halsbereich, eines Tumors oder eines Herpes zoster auftreten. Verletzungen des lumbalen Grenstrangs durch Tumore oder Operationen führen zur Anhidrose des Beins.