Cerebelo, sección del cerebro que coordina la entrada sensorial con las respuestas musculares, ubicada justo debajo y detrás de los hemisferios cerebrales y por encima de la médula oblonga.
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El cerebelo integra los impulsos nerviosos desde los laberintos del oído y de la posición de los sensores en los músculos; las señales cerebelosas determinan la extensión y el momento de contracción de las fibras musculares individuales para realizar ajustes finos en el mantenimiento del equilibrio y la postura y para producir movimientos suaves y coordinados de grandes masas musculares en movimientos voluntarios.
Al igual que el cerebro, el cerebelo se divide en dos hemisferios laterales, que están conectados por una parte medial llamada vermis. Cada uno de los hemisferios consiste en un núcleo central de materia blanca y una corteza superficial de materia gris y se divide en tres lóbulos. El lóbulo floculonodular, la primera sección del cerebelo en evolucionar, recibe información sensorial de los vestíbulos del oído; el lóbulo anterior recibe información sensorial de la médula espinal; y el lóbulo posterior, el último en evolucionar, recibe impulsos nerviosos del cerebro. Todos estos impulsos nerviosos están integrados dentro de la corteza cerebelosa. Tres haces pares de fibras nerviosas transmiten información hacia y desde el cerebelo, los pedúnculos superior, medio e inferior, que conectan el cerebelo con el mesencéfalo, el puente y la médula, respectivamente.
Funcionalmente, la corteza cerebelosa se divide en tres capas: una capa sináptica externa (también llamada capa molecular), una capa de descarga intermedia (la capa de Purkinje) y una capa receptiva interna (la capa granular). La entrada sensorial de diferentes tipos de receptores se transporta a regiones específicas de la capa receptiva, que está formada por numerosas células nerviosas pequeñas que proyectan axones en la capa sináptica. Allí los axones excitan las dendritas de las células de Purkinje, que a su vez proyectan axones a porciones de los cuatro núcleos intrínsecos (conocidos como núcleos dentados, globosos, emboliformes y fastigiales) y a porciones dorsales del núcleo vestibular lateral. La mayoría de las células de Purkinje utilizan el neurotransmisor GABA y, por lo tanto, ejercen fuertes influencias inhibidoras sobre las células que reciben sus terminales. Como resultado, toda la entrada sensorial en el cerebelo resulta en impulsos inhibitorios que se ejercen sobre los núcleos cerebelosos profundos y partes del núcleo vestibular. Las células de todos los núcleos cerebelosos profundos, por otro lado, son excitadoras (segregan el neurotransmisor glutamato) y se proyectan sobre partes del tálamo, el núcleo rojo, los núcleos vestibulares y la formación reticular.
Las lesiones o enfermedades que afectan al cerebelo suelen producir alteraciones neuromusculares, en particular ataxia, o alteraciones de los movimientos coordinados de las extremidades. La pérdida del control muscular integrado puede causar temblores y dificultad para ponerse de pie.