В осуществлении рефлекторных реакций мозгового ствола и высших делов центральной нервной системы — подкорковых ядер и коры больших полушарий головного мозга — существенная роль принадлежит мозжечку. Он участвует в координации всех сложных двигательных актов организма, включая и произвольные движения.
Мозжечок (cerebellum) состоит из средней части — червя (vermis) и расположенных по бокам от него двух полушарий и двух небольших боковых долей (lobi flo-llonodularcs). Филогенетически наиболее древними образованиями являются флокуло-нодулярные доли, которые иначе называют древним мозжечком. Полушария мозжечка делят на переднюю долю и заднюю долю; последнюю разделяют еще на две части. Филогенетически наиболее молодым образованием мозжечка является передняя часть задней доли — новый мозжечок; она достигает максимального развития у человека и высших обезьян.
Верхняя поверхность полушарий мозжечка состоит из серого вещества толщиной от 1 до 2,5 мм, называемого корой мозжечка. В ней различают три слоя — поверхностный, или молекулярный, слой клеток Пуркине и внутренний — гранулярный.
В белом веществе мозжечка, составляющем основную его массу, находятся скопления серого вещества — ядра мозжечка. В каждом полушарии их имеется по три: чатое ядро (nucleus dentatus), пробковидное ядро (nucl. emboliformis) и шаровидное ядро (nucl. globosus). В средней части мозжечка (vermis) расположены 2 ядра шатра (nucl. fastigii).
Связь мозжечка с другими отделами центральной нервной системы осуществляется посредством большого количества нервных волокон, образующих толстые пучки: нижние, средние и верхние ножки мозжечка.
Через нижние ножки проходят спинно-мозжечковые пучки Флексига и волокна находящихся в продолговатом мозгу ядер пучков Голля и Бурдаха, а также от вестибулярного ядра, несущие импульсы от проприо- и вестибулорецепторов. Через средние ножки (ножки мозжечка к варолиеву мосту) к мозжечку поступают волокна, несущие импульсы от коры больших полушарий (преимущественно от прецентральной извилины). Через верхние ножки в мозжечок вступают спинномозговые пучки Говерса и волокна, идущие от переднего четверохолмия.
Эфферентные волокна, идущие от мозжечка, начинаются в его центральных ядрых. Они проходят главным образом через верхние ножки мозжечка и заканчиваются (с перекрестом) в красном ядре среднего мозга, в ядрах таламуса и гипоталамуса, в ретикулярной формации ствола; в подкорковых ядрах и в продолговатом мозгу. Импульсы, приходящие от мозжечка к таламусу, переключаются здесь на новый нейрон, заканчивающийся в моторной зоне коры больших полушарий. Импульсы, приходящие к красному ядру, переключаются на нейроны, образующие рубро-спинальный пучок, идущий к спинному мозгу. Таким образом, мозжечок связан афферентными и эфферентными волокнами со всеми отделами центральной нервной системы.