Purkinje hücreleri ve serebellum ortak bir varlığı paylaşırlar. Bu büyük nöronlar, beyin hareketinde bulunur ve burada motor hareketlerini düzenlemeye yardımcı olurlar. Purkinje hücrelerinde bulunan treel yapıda düzenlenmiş çok sayıda dendrit vardır. Dendritler diğer nöronlardan bilgi alır ve hücreye bir mesajı diğer nöronlara iletip iletmemesi gerektiğini bildirir.
Serebellum, Purkinje hücreleri en derin seviyede bulunan çoklu seviyelerde düzenlenir. Bu özel hücreler, diğer tüm seviyelerden bilgi alır ve serebellumun geri kalanından gelen girdileri entegre eder. Purkinje hücreleri serebellumun tek çıkış kaynağıdır. Purkinje hücreleri ve beyincik arasında önemli bir bağlantı vardır, çünkü bu hücreler bu bölgenin beynin geri kalanına mesaj göndermesine izin verir.
Beyincikten gelen bilgilerin koordine edilmesine ek olarak, Purkinje hücreleri ayrıca diğer beyin bölgelerinden ve omurilikten sinyaller alır. Bu sinyallerin duyusal bilgi ve motor hareketini etkileyebilecek motor planlama sinyalleri içerdiği düşünülmektedir. Bu sinyallerin çoğu uyarıcıdır, yani alıcı hücreyi kendi sinyali boyunca geçmeye teşvik ederler. Purkinje hücreleri, ancak, rolleri hakkında ipucu verebilecek olan inhibitör sinyalleri iletir.
Purkinje hücrelerinin ve serebellumun birlikte işlev görmesinin kesin yolu henüz tam olarak anlaşılmamıştır. Beyincik bu hücreleri bir tercüman olarak kullanabilir. Purkinje hücreleri, beyin sapı, omurilik ve medulladan doğrudan ve dolaylı uyarıcı girdiler alır, fakat inhibe edici çıkışa sahiptir. Bu gerçek, araştırmacıları Purkinje hücrelerinin bu büyük miktarda bilgiyi ayarladığını ve bütünleştirdiğini teorileştirmiştir. Arka plandaki gürültüyü yok ettiler ve beynin geri kalanına sadece temel içerik içeren anlaşılır mesajlar yolladılar.
Purkinje hücreleri ve serebellum arasındaki ilişkiye dair ipuçları, bu hücreleri etkileyen hastalıkları inceleyerek bulunabilir. Serebellar abiotrofi, Purkinje hücrelerini doğum sırasında öldüren bir hastalıktır. Bu hastalığa sahip hayvanlar, yürürken uzuv konumlarının farkında olmama, koordine olmayan hareket, titreme, mesafeyi değerlendirme problemleri ve yürürken anormal yürüme eksikliği gösterir.
Niemann-Pick hastalığı gibi insanlarda görülen bazı hastalıklar benzer semptomlara neden olabilir. Bu özel semptomlar, vücudun uzaysal oryantasyonu, motor hareketlerinin kontrolü ve koordinasyonu ve vücut parçalarının göreceli pozisyonları ile ilgili bilgileri birleştiren Purkinje hücrelerine işaret eder. Purkinje hücreleri ve beyincik bu nedenle bilgi hacimlerini derlemek için birlikte çalışır ve vücuda bu bilgilere dayanarak hareketleri nasıl koordine edeceğini öğretir.
