В верхних ножках мозжечка проходят афферентный путь спинного мозга (передний спинно-мозжечковый путь) и нисходящий мозжечковорубро-спинномозговой путь, идущий от зубчатого ядра полушария мозжечка через красное ядро к переднему рогу спинного мозга.

Наружнее на этом же уровне лежат ядра III нерва (на уровне верхних холмиков) и IV нерва (на уровне нижних холмиков) так, что красное ядро оказывается помещённым между ними и задним продольным пучком с одной стороны и чёрным веществом с другой.

В среднем отделе между крышей (четверохолмием) и чёрным веществом находятся красное ядро, ядра III (глазодвигательного) и IV (блокового) нервов, задний продольный пучок, медиальная петля.

В функциональном отношении хвостатое ядро и скорлупа объединяются в стриатум, а бледный шар вместе с чёрным веществом, красными ядрами, расположенными в ножках мозга, а также субталамическим ядром в паллидум.

К экстрапирамидной системе относятся ядра больших полушарий (базальные ядра, расположенные на основании мозга) — хвостатое и чечевицеобразное; образования среднего мозга — красное ядро и чёрное вещество, зубчатое ядро мозжечка, также восходящие и нисходящие связи.

Мозжечок формирует правильное распределение тонуса скелетных мышц: через красные ядра среднего мозга он повышает тонус мышц-сгибателей, а через вестибулярные ядра продолговатого мозга — усиливает тонус мышц-разгибателей.

Мозжечок формирует правильное распределение тонуса скелетных мышц: через красные ядра среднего мозга он повышает тонус мышц-сгибателей, а через вестибулярные ядра продолговатого мозга — усиливает тонус мышц-разгибателей.

Эти сегменты отделяются друг от друга внутренней медуллярной пластинкой, также имеется связь между корой головного мозга и красным ядром, чёрной субстанцией, ретикулярной формацией и субталамическим ядром.