小脳
小脳は脳幹とともに重量の減少が大脳に比べて小さい、20歳代の平均脳重量に対して100歳代では大脳は20〜25%減少しているのに対して小脳や脳幹は10〜15%程度の減少となる。肉眼的には加齢性変化は小脳虫部で顕著である。特に小脳第一裂より上面の前葉である中心小葉や山頂で目立つ。
閉眼した状態で両手を回外位で挙上させ、合図とともに両上肢を回内させる。小脳失調があると回内しすぎてしまう。測定過大、時間的測定障害を評価している。
小脳は両側半球とそれを中央で結合する虫部からなり、3対の脳脚(束状の神経線維、小脳脚)により脳幹と結合している。それぞれの小脳脚は上小脳脚(結合腕)・中小脳脚(橋腕)・下小脳脚(索状体)と呼ばれる。結合は上小脳脚で中脳と、中小脳脚で橋と、下小脳脚で延髄と結合している。
小脳に入力信号を送るルートに苔状線維と登上線維がある。苔状線維は主に橋核に始まり、対側大脳皮質からの情報を伝達するが、脊髄小脳路から起始し同側脊髄からの情報を伝えるものもある。登上線維は下オリーブ核に由来する。1個のプルキンエ細胞の樹状突起につき、1本の登上線維が興奮性シナプスを形成する。
小脳からの出力信号のほとんどは、小脳脚に送られる前に小脳核を経由する。重要な例外ルートとして、プルキンエ細胞による前庭神経核の直接抑制がある。
主に小脳から出る伝導路が通過し中脳に連絡する。歯状核赤核視床路(歯状核から上小脳脚を通過し上小脳脚交叉で交叉し、体側の赤核や視床に向かう)が中脳や間脳にむかう。深部小脳核からの出力線維の大部分は上小脳脚を通る。
上小脳脚の萎縮を示す疾患は進行性核上性麻痺、マチャド・ジョセフ病、歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮症などが知られている。多系統萎縮症は上小脳脚の萎縮を示さないのが通常であるため、進行性核上性麻痺と多系統萎縮症の鑑別でしばしば利用される所見になる。