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'''* 분자층(Molecular layer)'''
 
바구니 세포(basket cell)와 성상세포(stellate cell)가 있다. 이 세포들의 수상돌기는[[가지돌기]]는 외성상세포의 축삭처럼 분자층에 매몰되어 있는데 세포의 돌기가 소뇌피질에 수직으로 뻗어있다. 하나의 바구니세포는 소뇌피질의 횡단면에서 10개 정도의 푸르키네 세포와 신경접합을 이룰 수 있다.
 
 
 
 
분자층과 과립층 사이에 두 층의 세포층을 따라서 늘어서 있다. 그 수상돌기는[[가지돌기]]는 보통 세포체의 말초부에서 1~2개의 1차 수상돌기로가지돌기로 시작하여 피질의 표면을 향해 광범위하게 퍼져 그 끝이 연막 바로 아래까지 위치한다. 푸르키네 세포의 폭은 약 30um이고 직경은 약 70um이다. 가지돌기 가시(spine)가 약 180000개가 존재하여 수상돌기가지돌기 수용면이 매우 넓어지며 사람에게 푸르키네 세포는 약 15X10<sup>6</sup>개로 추정된다.
푸르키네 세포의 축삭, 특히 충부에서 나오는 것은 전정신경외측핵에 도달하는 것이 있다. 푸르키네 세포의 축삭은 측지를 내서 골지세포나 바구니세포의 수상돌기와가지돌기와 시냅스결합을 한다.
 
 
'''2. 골지세포 (Golgi cell)'''
 
골지세포는 과립층의 표층 가까이에 있고 긴 방사상의 수상돌기를가지돌기를 모든 방향으로 펼치고 있다. 이들 수상돌기의가지돌기의 대부분이 분자층으로 들어가지만 과립층에만 존재하는 것도 간혹 있다. 골지 세포의 축삭은 세포체의 아래부분에서 시작하는데 이때 세포체에서 나오자마자 미세하게 분지하여 빽빽한 섬유속을 이루어 과립틍에 분포한다. 골지세포의 축삭은 이끼섬유와 함께 과립세포의 수상돌기에가지돌기에 시냅스 결합하여 이른바 소뇌사구체를 형성한다. 골지세포로 들어가는 흥분충동은 주로 분자층의 평행섬유와 푸르키네 세포의 축삭측지에 의해 전달된다.
 
 
'''3. 과립세포 (Granule cell)와 이끼 섬유(Mossy fiber)'''
 
과립세포는 중추신경계 중에서 가장 작은 신경세포이며 소뇌피질의 최심층 즉 과립틍에는 무수한 과립세포가 밀집해 있다. 과립세포의 직경은 5~7um이고 핵은 원형으로 염색이 잘되고 얇은 세포질층에 둘러싸여 있다. 과립세포는 각각 4~7개의 수상돌기를가지돌기를 방사사으로 펼치고 있다. 수상돌기의가지돌기의 갈구리 모양의 종말부는 소뇌 사궁체에 들어가 여기서 이끼섬유와 시냅스 연결한다.
이끼 섬유는 각 20~30개의 사구체에 가지를 보내며 사구체는 각각 약 15개의 다른 과립세포로부터 수상돌기를가지돌기를 받고 있다. 따라서 각 1개의 이끼섬유가 적어도 300개의 과립세포와 연결된다.
과립세포의 축삭은 분자층에 수직으로 상행하여 여기서 2개의 가지로 갈라진다. 이렇게 갈라진 가지는 평행섬유(parallel fiber)로 되어 소뇌회의 장축에 평행해서 2~3mm 뻗어있다. 과립층의 심부에 있는 과립세포의 축삭은 분자층의 심부에서 갈라져 푸르키네 세포의 수상돌기의가지돌기의 가까운 부위의 수상돌기극과가지돌기극과 시냅스 결합한다.
분자층에 있어서 평행섬유는 마치 전화선의 굵은 다발 같이 푸르키네 세포의 수상돌기에가지돌기에 수직으로 걸려 있다. 평행섬유는 약 220개의 푸르키네 세포를 통과하고 각 푸르키네 세포는 3X10<sup>5</sup>~4X10<sup>5</sup>개의 평행섬유에 의해 관통된다.
 
 
'''4.바구니 세포(Basket cell)과 성상세포(Stellate cell)'''
 
바구니세포와 성상세포는 분자층에 있으며 이들 세포의 수상돌기는[[가지돌기]]는 푸르키네 세포의 수상돌기와가지돌기와 마찬가지로 시상면에 분포한다. 축삭은 세포체의 아래에서 시작하여 시상면으로 푸르키네 세포의 수상돌기가지돌기 분지와 평행하게 갈라져 위치한다. 바구니 세포의 축삭은 세포체에서 약간 떨어진 곳에서 하행지를 내고 이들은 많은 시냅스로 푸르키네 세포에 종지하지만 이보다 먼저 푸르키네 세포 축삭을 바구니 모양으로 둘러싼다.
1개의 바구니 세포의 축삭은 시상방향으로 달려서 약 12개의 푸르키네 세포와 결합하고 이것과 수직방향으로 2~3개의 푸르키네 세포와 결합한다. 그러므로 바구니세포는 분자층의 심부에 있는 특수화 된 성상세포로 볼 수 있다.<ref>임상 신경해부학, 신문균, 김계엽, 김본원, 김진상, 김현주, 이한기, 이혜자 (1999) 현문사</ref>
 

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