Nucleul dintat este o parte integrantă a regiunii cerebelului a creierului uman, atât din punct de vedere anatomic, cât și funcțional. Este una dintre cele patru perechi de nuclei cerebelosi profundi care coordonează funcțiile complicate ale creierului. Fiecare nucleu are axoni care se proiectează în trunchiul cerebral care trimit mesaje pentru a fi recepționate de sistemul nervos central (SNC). Nucleul dintat este responsabil, parțial, de coordonarea și inițierea mișcării voluntare în sistemele nervoase periferice și musculare scheletice. Regiunile specifice ale nucleului dintat sunt desemnate pentru a comunica cu anumite sisteme SNC, ceea ce duce la progresia mișcării voluntare și a proceselor de gândire autonome. Nucleul dintat este acoperit de un cortex cerebral suprajac și, în unele cazuri, combinația dintre acest țesut și nucleu este denumită cerecrocerebel.
Partea dorsală a nucleului este centrul motor. Primește semnale de la semnalele aferente sau de intrare ale SNC. Această zonă este în mare măsură controlată și susținută de celule specializate numite celule Purkinje, care sunt localizate în întregul corp. Cerebelul are cea mai mare concentrație de celule Purkinje, totuși, care formează un strat pronunțat care integrează și „alimentează” funcțiile cerebelului prin trimiterea de semnale excitatorii și inhibitorii de-a lungul axonilor dendritici extinsi și alungiți ai celulei Purkinje. Această conexiune permite cerebelului să execute funcția motrică în mușchii care sunt inervați în sistemul muscular scheletic. Intrarea senzorială aferentă din SNC activează inițial partea dorsală a nucleului dintat.
Cerebelul este considerat a fi una dintre cele mai importante și fundamentale părți ale anatomiei umane. Întregul sistem care conține nucleii cerebelosi profundi se canalizează într-un singur orificiu anatomic în creier. Cerebelul are nevoie de aportul senzorial din nucleul dintat pentru a comunica cu orice parte a corpului, inclusiv zonele din creier însuși care compun și concepe gândirea coerentă și creativă. Partea ventrală a nucleului dintat este în mare măsură responsabilă pentru funcția cerebeloasă superioară. De exemplu, cunoașterea și manevrarea complicată a mișcării mușchilor scheletici, cum ar fi cântatul la pian sau dansul, de exemplu, depind de funcționarea optimă a nucleilor profundi.
Toate inputurile din SNC trebuie să treacă prin calea cerebrală. Înainte ca semnalele aferente să fie procesate și organizate de nucleul dintat, acestea sunt prea „aspre” pentru a funcționa normal. Unele tulburări ale creierului, cum ar fi neurofibromatoza, pot afecta funcționarea căii cerebrale și a nucleului dintat. În neurofibromatoză, leziunile se formează pe nucleul dintat provocând disfuncții scheletice și cognitive severe dacă boala progresează netratată. Boala Alzheimer poate avea corelații și cu disfuncția nucleilor cerebelosi profundi.