O córtex cerebelar é o fino tecido neural cinza amassado que compõe a camada externa do cerebelo. O cerebelo está na base do cérebro e é considerado o domínio do controle motor fino. Desde a introdução da nova tecnologia de imagem neural no final dos anos 80 e início dos anos 90, os cientistas foram capazes de investigar o papel do córtex cerebelar além do mero controle motor. Acredita-se amplamente que também participe de funções cognitivas e linguísticas.
O cerebelo está escondido logo abaixo dos dois hemisférios do cérebro, o monte bulboso e enrugado que a maioria das pessoas considera o cérebro. Como o cérebro, o cerebelo se divide em dois hemisférios e é coberto por uma camada externa enrugada de tecido neural cinza. No cerebelo, esse tecido é chamado de córtex cerebelar. Ao contrário da aparência desorganizada do córtex cerebral, as dobras do córtex cerebelar funcionam em uma rede de sulcos paralelos e apertados.
O córtex cerebelar consiste em três camadas: o estrato granuloso, a camada ganglionar e o estrato molecular. A camada mais espessa e mais interna, o estrato granuloso, é nomeada pelas minúsculas células granulares que a povoam. Essas células são tão pequenas e aglomeradas que o cerebelo contém mais neurônios que o resto do cérebro combinado. A camada ganglionar média é composta por corpos celulares purkinje, grandes neurônios responsáveis pela maior parte da atividade elétrica no cerebelo. O estrato molecular, a camada molecular externa, é constituído pelos dendritos achatados das células purkinje conectadas entre si por uma vasta gama de fibras paralelas.
Como o componente maior e mais rico em neurônios do cerebelo, o córtex cerebelar desempenha um papel integral nos controles motores do ajuste fino. Pessoas e animais com dano cerebelar ainda podem executar habilidades motoras normais, mas frequentemente realizam esses movimentos de maneira lenta e brusca. Por exemplo, ao buscar um objeto, uma pessoa com um cerebelo funcionando normalmente move a mão diretamente em direção ao objeto sem qualquer hesitação ou correção após o início do movimento. Uma pessoa que tem dano cerebelar, no entanto, alcança muito mais lentamente e com correções erráticas durante todo o curso do movimento.
No início dos anos 90, a nova tecnologia de imagem neural possibilitou o estudo do papel do córtex cerebral em funções não relacionadas ao sistema motor. Evidências coletadas de estudos nos anos seguintes sugerem que o córtex cerebelar também contribui para cognição, linguagem e emoção. Além das idiossincrasias de movimentos finos, as pessoas com danos no córtex cerebelar relatam prejuízos às habilidades de multitarefa, processamento linguístico e humor.