En el cerebelo existen 4 pares de núcleos que se sitúan dentro de la sustancia blanca:

núcleo fastigio

núcleo globoso

núcleo emboliforme

núcleo dentado: es el más grande. Consta de una capa de neuronas plegadas dentro de una bolsa arrugada del cuel recibe fibras aferentes.

Los núcleos reciben mucha información de las células de Purkinje. Constituyen la principal fuente de fibras eferentes del cerebelo hacia otras partes del encéfalo.

El vermis junto con el núcleo fastigio se asocia a los movimientos axiales (del tronco y raíz de los miembros) y la zona intermedia de los hemisferios junto con el núcleo interpositus se asocia a los movimientos la parte distal de las extremidades.

Se trata de una vía dopaminérgica, que se inicia en el cerebelo (núcleo dentado contralateral y núcleo fastigio ipsilateral), hace sinapsis en el núcleo rojo, sustancia negra, neoestriado y, finalmente, se dirige hacia la corteza cerebral (Botez et al., 1991; Sönmezoglu et al., 1993; Gómez-Beldarrain et al., 1997). El origen de esta vía se sitúa en el núcleo dentado contralateral y, también, en el núcleo fastigio ipsilateral

El núcleo fastigio envía las señales correctoras al origen de las vías que controlan los movimientos axiales, que son la vestibuloespinal y reticuloespinal.