Ο παρεγκεφαλικός φλοιός είναι ο λεπτός τσαλακωμένος γκρίζος νευρικός ιστός που αποτελεί το εξωτερικό στρώμα της παρεγκεφαλίδας. Η παρεγκεφαλίδα βρίσκεται στη βάση του εγκεφάλου και θεωρείται ότι βασιλεύει πάνω στον λεπτό κινητικό έλεγχο. Από την εισαγωγή της νέας τεχνολογίας νευρικής απεικόνισης στα τέλη της δεκαετίας του 1980 και στις αρχές της δεκαετίας του ’90, οι επιστήμονες μπόρεσαν να διερευνήσουν το ρόλο του παρεγκεφαλικού φλοιού πέρα από τον απλό κινητικό έλεγχο. Πιστεύεται ευρέως ότι συμμετέχει σε γνωστικές και γλωσσικές λειτουργίες επίσης.
Η παρεγκεφαλίδα είναι κρυμμένη ακριβώς κάτω από τα δύο ημισφαίρια του εγκεφάλου, το ζαρωμένο βολβώδες ανάχωμα που οι περισσότεροι άνθρωποι πιστεύουν ότι είναι ο εγκέφαλος. Όπως και ο εγκέφαλος, η παρεγκεφαλίδα χωρίζεται σε δύο ημισφαίρια και καλύπτεται από ένα ζαρωμένο εξωτερικό στρώμα γκρι νευρικού ιστού. Στην παρεγκεφαλίδα, αυτός ο ιστός ονομάζεται παρεγκεφαλικός φλοιός. Σε αντίθεση με την ανοργάνωτη εμφάνιση του εγκεφαλικού φλοιού, οι πτυχές του παρεγκεφαλικού φλοιού τρέχουν σε ένα δίκτυο σφιχτών, παράλληλων αυλακώσεων.
Ο παρεγκεφαλιδικός φλοιός αποτελείται από τρία στρώματα: το κοκκώδες στρώμα, το γαγγλιακό στρώμα και το μόριο του στρώματος. Το παχύτερο και το πιο εσωτερικό στρώμα, το stratum granulosum, πήρε το όνομά του από τα μικροσκοπικά κύτταρα κόκκων που το κατοικούν. Αυτά τα κύτταρα είναι τόσο μικρά και γεμάτα μεταξύ τους που η παρεγκεφαλίδα περιέχει περισσότερους νευρώνες από ό, τι ο υπόλοιπος εγκέφαλος μαζί. Το μεσαίο γαγγλιακό στρώμα αποτελείται από σώματα κυττάρων purkinje, μεγάλους νευρώνες υπεύθυνους για το μεγαλύτερο μέρος της ηλεκτρικής δραστηριότητας στην παρεγκεφαλίδα. Το μόριο της στιβάδας, το εξωτερικό μοριακό στρώμα, αποτελείται από τους πεπλατυσμένους δενδρίτες των κυττάρων του purkinje που συνδέονται μεταξύ τους από μια τεράστια σειρά παράλληλων ινών.
Ως το μεγαλύτερο, πιο πλούσιο σε νευρώνες συστατικό της παρεγκεφαλίδας, ο φλοιός του εγκεφάλου διαδραματίζει αναπόσπαστο ρόλο στη λεπτή ρύθμιση των κινητικών ελέγχων. Άνθρωποι και ζώα με παρεγκεφαλική βλάβη μπορούν ακόμα να εκτελούν φυσιολογικές κινητικές δεξιότητες, αλλά συχνά πραγματοποιούν αυτές τις κινήσεις με αργό και σπασμωδικό τρόπο. Για παράδειγμα, όταν φτάνει σε ένα αντικείμενο, ένα άτομο με κανονικά λειτουργική παρεγκεφαλίδα μετακινεί το χέρι του προς το αντικείμενο χωρίς κανένα δισταγμό ή διόρθωση μετά την έναρξη της κίνησης. Ένα άτομο που έχει εγκεφαλική βλάβη, ωστόσο, φτάνει πολύ πιο αργά και με ακανόνιστες διορθώσεις καθ ‘όλη τη διάρκεια της κίνησης.
Στις αρχές της δεκαετίας του 1990, η νέα τεχνολογία νευρωνικής απεικόνισης κατέστησε δυνατή τη μελέτη του ρόλου του εγκεφαλικού φλοιού σε λειτουργίες που δεν σχετίζονται με το κινητικό σύστημα. Τα στοιχεία που συλλέχθηκαν από μελέτες στα χρόνια που ακολούθησαν υποδηλώνουν ότι ο παρεγκεφαλικός φλοιός συμβάλλει επίσης στη γνώση, τη γλώσσα και το συναίσθημα. Εκτός από τις ιδιαιτερότητες των λεπτών κινήσεων, τα άτομα που έχουν βλάβη στον παρεγκεφαλικό φλοιό αναφέρουν βλάβες στις ικανότητες πολλαπλών εργασιών, τη γλωσσική επεξεργασία και τη διάθεση.