Hjärnstammar är stjälkliknande buntar av nervfibrer som förbinder lillhjärnan med hjärnstammen. Lillhjärnan är den del av hjärnan som ansvarar för ens kognitiva funktioner, som inkluderar språk, minne, uppmärksamhet och problemlösning. Det spelar också en viktig roll i motorisk kontroll, som involverar rörelse av muskler och lemmar. Det finns tre typer av cerebellära peduncles: superior cerebellar peduncle, mellersta cerebellar peduncle och inferior cerebellar peduncle.
Det finns två överlägsna cerebellära peduncles, som också kallas gemensamt som brachia conjunctiva, så namngivna eftersom de kan hittas i lillhjärnans övre del. De kommer ut från båda halvorna av lillhjärnan, som kallas hemisfärer. Dessa stammar skapar gränserna vid de övre sidorna av den fjärde ventrikeln, som är ett av hjärnans anslutna vätskefyllda hål. De överlägsna cerebellära stjälkarna bidrar till koordinationen av armar och ben. Vissa nervfibrer går också genom de överlägsna cerebellära stjälkarna när de transporterar information från cerebellum till mellanhjärnan, eller mesencephalon, och den del av hjärnstammen som kallas pons.
De två mellersta lillhjärnan, eller brachia pontis, är belägna i mitten av lillhjärnan mellan brachia conjunctiva och inferior peduncle. De härstammar från pontinkärnorna, som är den del av pons som är specifikt ansvarig för att lagra minne av avsikt för motorstyrning. De slutar vid ett ark av grå substans i lillhjärnan som kallas cerebellar cortex.
Tre typer av nervvävnad, eller fasciculus, utgör de mellersta cerebellära stjälkarna: superior, inferior och djup. Den superior fasciculus, som är belägen vid ytan av lillhjärnan, kommer från ponns övre tvärgående fibrer. Den inferior fasciculus heter så eftersom den härstammar från ponns botten tvärgående fibrer. De superior och inferior fasciculi täcker en del av den djupa fasciculus, som härrör från ponns djupa tvärgående fibrer.
Den inferior cerebellar peduncle är lämpligt namngiven efter dess placering bakom de superior och mellersta cerebellar peduncles. Den är ansvarig för att koppla ihop kroppens känsla av perception med dess vestibulära system. Detta är det sensoriska systemet som ansvarar för funktioner som hållning och balans samt känslan av rumslig orientering – i grund och botten förhindrar det människor från att falla omkull när de står eller går. Den nedre cerebellarskaftet, belägen vid den nedre delen av den fjärde ventrikeln, utför denna uppgift genom att koppla ihop cerebellum med ryggmärgen.