Włókna pnące to struktury w mózgu, które łączą rdzeń przedłużony z móżdżkiem. Odgrywają ważną rolę w ruchu i koordynacji ruchowej. Rozwój włókien pnących utrzymuje się po urodzeniu, a struktury są zdolne do regeneracji w określonych warunkach. Może to pomóc w utrzymaniu kluczowych funkcji po urazie i jest nieco wyjątkowe dla ośrodkowego układu nerwowego, w którym nie wszystkie struktury są w stanie się odbudować.
Struktury te wywodzą się z rdzenia przedłużonego, części pnia mózgu. Wplatają się w móżdżek, tworząc głęboko rozgałęzioną strukturę, która łączy się z poszczególnymi komórkami znanymi jako komórki Purkinjego. Każde włókno pnące jest w stanie rozszczepić się, aby wejść w kontakt z wieloma komórkami. We wczesnym rozwoju mózgu komórki Purkinjego są zaopatrywane przez liczne włókna pnące. W kilka dni po urodzeniu włókna konkurują ze sobą i jeden ocalały pozostaje do nawiązania połączenia, podczas gdy inne zanikają.
W mózgu włókna pnące pełnią funkcję pobudzającą. Kiedy rdzeń przedłużony odbiera sygnały z reszty mózgu i przetwarza je, może wyzwalać włókna, które aktywują komórki Purkinjego w móżdżku. Może to spowodować ruch, a także reakcję uczenia się po błędzie silnika. Struktury odgrywają ważną rolę w uczeniu się motoryki oraz rozwoju koordynacji i złożonych umiejętności motorycznych.
Jako część ośrodkowego układu nerwowego, komórki te pośrednio komunikują się z wieloma systemami w ciele. Sygnały z ciała docierają do pnia mózgu przez rdzeń kręgowy, dostarczając informacji zwrotnych na temat środowiska, a także reakcji zachodzących w ciele. Pień mózgu, odpowiedzialny za szereg prostych funkcji, w ułamkach sekund musi kierować informacje do odpowiedniej części ciała. Każde opóźnienie może spowodować błąd lub problem, na przykład jeśli ktoś nie oddali się szybko od źródła ekstremalnego ciepła lub zimna, które może spowodować obrażenia.
Badania nad włóknami pnącymi z powodzeniem udokumentowały sposób, w jaki rozwijają się one w mózgu, i wykazały współzawodnictwo zaangażowane w rozwój trwałego połączenia między każdym włóknem a towarzyszącymi mu komórkami Purkinjego. Badania te pokazują również, w jaki sposób włókna pnące przyczyniają się do uczenia się i rozwoju motorycznego. Podobnie jak wiele innych elementów ośrodkowego układu nerwowego, struktury te pełnią wielorakie potrzeby koordynowania złożonych funkcji organizmu. Mogą przekazywać informacje z wielu źródeł, aby kontrolować reakcje móżdżku na bodźce wewnętrzne i zewnętrzne.