小脳の神経回路

この図の解説

小脳皮質は表面から分子層・プルキンエ細胞層・顆粒層の3層が規則正しく並ぶ。図で確認したいのは「入力2本・出力1つ」の骨組みである。入力は下から入る苔状線維（脊髄・前庭・橋核から運動情報・感覚情報を運ぶ）と、オリーブ核から立ちのぼる登上線維（誤った運動の誤差信号を運ぶ）の2系統で、いずれも興奮性である。苔状線維はまず顆粒細胞を興奮させ、顆粒細胞の軸索は分子層で平行線維となってプルキンエ細胞を興奮させる（メインループ）。プルキンエ細胞は小脳皮質で唯一の出力細胞であり、その出力は小脳核を抑える抑制性である。図中の「計算された抑制出力（ほどよいブレーキ加減）」がこの働きを表し、小脳核は調節された運動指令を赤核・視床経由で大脳へ送る。

学習の要点

• 小脳皮質の唯一の出力細胞はプルキンエ細胞で、その出力は小脳核に対する抑制性である。入力線維はすべて興奮性だが、皮質から外へ出る信号は「抑制（ブレーキ）」に変換される点が最大の特徴。
• 覚え方のコツ：入口は「コケ（苔状線維）とツタ（登上線維）」の2本、出口はプルキンエ1本。コケは顆粒細胞を経由、ツタは直接プルキンエに巻きつく、とイメージする。
• 関連知識：苔状線維は脊髄・前庭・橋核から、登上線維はオリーブ核（延髄）から起こる。プルキンエ細胞に抑えられる小脳核（歯状核など）は赤核・視床を介して大脳へ出力する。
• よくある間違い：登上線維をオリーブ核でなく赤核由来と取り違えやすい。赤核は小脳核の「出力先」であって「入力元」ではない。
• 臨床応用：この抑制系（ほどよいブレーキ）が破綻すると運動の方向・速度・範囲が調節できなくなり、酔ったようにふらつく小脳性運動失調・失調歩行が現れる。

比較表

確認問題（選ぶと正解が分かります）