Den dentata kärnan är en integrerad del av lillhjärnan i den mänskliga hjärnan, både anatomiskt och funktionellt. Det är ett av de fyra paren av djupa cerebellära kärnor som koordinerar komplicerad hjärnfunktion. Varje kärna har axoner som projicerar in i hjärnstammen som skickar meddelanden som ska tas emot av det centrala nervsystemet (CNS). Dentata kärnan är delvis ansvarig för koordinationen och initieringen av frivilliga rörelser i de perifera nerv- och skelettmuskelsystemen. Specifika regioner av dentata kärnan är avsedda att kommunicera med särskilda CNS-system, vilket leder till framskridandet av frivillig rörelse och autonoma tankeprocesser. Den dentata kärnan är täckt av en överliggande hjärnbark och i vissa fall kallas kombinationen av denna vävnad och kärnan som cerecrocerebellum.
Den dorsala sidan av kärnan är det motoriska centrumet. Den tar emot signaler från de afferenta eller inkommande signalerna från CNS. Detta område kontrolleras och upprätthålls till stor del av specialiserade celler som kallas Purkinje-celler, som finns i hela kroppen. Lillhjärnan har den högsta koncentrationen av Purkinje-celler, men som bildar ett uttalat lager som integrerar och ”krafter upp” lillhjärnans funktioner genom att skicka excitatoriska och hämmande signaler längs Purkinje-cellens omfattande och långsträckta dendritiska axoner. Denna anslutning gör att lillhjärnan kan utföra motorisk funktion i de muskler som är innerverade i skelettmuskelsystemet. Afferent sensorisk input från CNS aktiverar initialt den dorsala sidan av dentata kärnan.
Lillhjärnan anses vara en av de viktigaste och mest grundläggande delarna av människans anatomi. Hela systemet som innehåller de djupa cerebellära kärnorna går in i ett enda anatomiskt utlopp i storhjärnan. Lillhjärnan behöver sensoriska input från dentata kärnan för att kommunicera med vilken del av kroppen som helst, inklusive områden i själva hjärnan som utgör och skapar sammanhängande och kreativa tankar. Den ventrala sidan av dentata kärnan är till stor del ansvarig för högre cerebellär funktion. Till exempel är kognition och komplicerad manövrering av skelettmuskelrörelser, som att spela piano eller dans, till exempel, beroende av att de djupa kärnorna fungerar optimalt.
All input från CNS måste gå genom den cerebrala vägen. Innan afferenta signaler bearbetas och organiseras av dentatkärnan är de för ”grova” för att fungera normalt. Vissa sjukdomar i hjärnan, som neurofibromatos, kan påverka funktionen hos hjärnbanan och dentata kärnan. Vid neurofibromatos bildas lesioner på dentata kärnan som orsakar allvarliga skelett- och kognitiv dysfunktion om sjukdomen fortskrider obehandlad. Alzheimers sjukdom kan också ha samband med dysfunktion av djupa cerebellära kärnor.