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从19世纪以来，人们长期认为小脑的功能局限于精细运动的控制与调节，然而近200年的研究不断对这一传统观点提出挑战。在对小脑的结构从宏观到微观都已经有了比较清楚的了解的同时，对其功能的认识却远没有达到相应的水平。
本研究通过三个实验试图从不同侧面加深对小脑功能的认识：
实验一用参数设计排除可能的运动影响，发现右后侧小脑激活与语义辨别的难度相关，提示小脑参与语言的高级认知过程。本实验还观察到小脑与额叶活动的共变关系。
实验二采用心理书写任务，通过线索-启动的事件相关模式排除了语音和语义的干扰，结果显示双侧小脑前部和运动相关的大脑区域显著激活，并且小脑的活动时间特性与运动区相似，提示小脑参与了字形输出过程中的运动想象。
实验三考察动词产生任务的学习过程，发现小脑前外侧部和后内侧部都参与了该任务，并且这两个区域与额叶的关联程度是不同的。随着练习，小脑与额叶的激活共同减弱。这些结果说明小脑与额叶的一些区域构成一个体系。
由上述实验我们得出了如下结论：
1.小脑不仅参与言语运动相关功能，也参与语言的高级认知功能；
2.小脑参与各种功能的方式是支持大脑的相应脑区，而不是完成这些功能的独立模块；
3.小脑前部与运动功能有关，而小脑后部支持认知功能；
4.小脑的运动相关功能是双侧参与的，高级认知相关功能表现为右侧化。