Le cortex cérébelleux est le mince tissu neural gris froissé qui constitue la couche externe du cervelet. Le cervelet est à la base du cerveau et est réputé régner sur la motricité fine. Depuis l’introduction d’une nouvelle technologie d’imagerie neuronale à la fin des années 1980 et au début des années 90, les scientifiques ont pu étudier le rôle du cortex cérébelleux au-delà du simple contrôle moteur. Il est largement admis qu’il participe également aux fonctions cognitives et linguistiques.
Le cervelet est caché juste sous les deux hémisphères du cerveau, le monticule bulbeux ridé que la plupart des gens considèrent comme le cerveau. Comme le cerveau, le cervelet se divise en deux hémisphères et est recouvert d’une couche externe ridée de tissu neural gris. Dans le cervelet, ce tissu est appelé cortex cérébelleux. Contrairement à l’apparence désorganisée du cortex cérébral, les plis du cortex cérébelleux s’étendent dans un réseau de sillons étroits et parallèles.
Le cortex cérébelleux est constitué de trois couches : la couche granuleuse, la couche ganglionnaire et la couche moléculaire. La couche la plus épaisse et la plus interne, le stratum granulosum, doit son nom aux minuscules cellules granuleuses qui la peuplent. Ces cellules sont si petites et entassées que le cervelet contient plus de neurones que le reste du cerveau réuni. La couche ganglionnaire moyenne est constituée de corps cellulaires de Purkinje, de gros neurones responsables de la majeure partie de l’activité électrique dans le cervelet. La couche moléculaire, la couche moléculaire externe, est constituée des dendrites aplaties des cellules de Purkinje reliées les unes aux autres par une vaste gamme de fibres parallèles.
En tant que composant du cervelet le plus grand et le plus riche en neurones, le cortex cérébelleux joue un rôle essentiel dans le réglage fin des commandes motrices. Les personnes et les animaux atteints de lésions cérébelleuses peuvent toujours effectuer des habiletés motrices normales, mais ils accomplissent fréquemment ces mouvements de manière lente et saccadée. Par exemple, lorsqu’elle cherche un objet, une personne dont le cervelet fonctionne normalement déplace sa main directement vers l’objet sans aucune hésitation ni correction après le début du mouvement. Une personne qui a des lésions cérébelleuses, cependant, tend la main beaucoup plus lentement et avec des corrections erratiques pendant tout le déroulement du mouvement.
Au début des années 1990, une nouvelle technologie d’imagerie neuronale a permis d’étudier le rôle du cortex cérébral dans des fonctions non liées au système moteur. Les preuves recueillies à partir d’études dans les années qui ont suivi suggèrent que le cortex cérébelleux contribue également à la cognition, au langage et aux émotions. En plus des idiosyncrasies des mouvements fins, les personnes qui ont des lésions du cortex cérébelleux signalent des déficiences des capacités multitâches, du traitement linguistique et de l’humeur.