Die Pars compacta bildet eine Hälfte der Substantia nigra, einer Region des Mittelhirns nahe dem Hirnstamm. Die Hauptfunktion der Pars Compacta ist die Produktion eines Neurotransmitters namens Dopamin. Dopamin bezieht sich auf Sucht, emotionale Reaktionen und Bewegung. Ein Dopaminmangel kann zur Parkinson-Krankheit führen, und ein Überschuss könnte zum Ausbruch von Schizophrenie beitragen.
Die Substantia nigra besteht aus der oberen – oder oberen – Pars compacta und der unteren – oder unteren – Pars reticulata. Dendriten erstrecken sich von innerhalb der Compacta, die sich mit der Produktion befasst, in die Retikulata, die sich auf die Übertragung konzentriert. Die Pars compacta ist dicht mit Zellen gefüllt, die vom Pigment Neuromelanin schwarz getönt sind.
Diese pigmentierten Zellen produzieren den Neurotransmitter Dopamin. Dopamin hilft bei der Übertragung von Signalen zwischen Neuronen, fördert die Produktion anderer Neurotransmitter und hilft, Bewegungen und Gefühle von Belohnung, Freude und Schmerz zu kontrollieren. Das Dopamin in der Pars compacta wird über den axoplasmatischen Transport in andere Hirnregionen, insbesondere das Caudatus und das Putamen im Striatum, übertragen.
Die melaninhaltigen Zellen können degenerieren, wodurch der Dopaminspiegel auf einen Punkt sinkt, an dem sie nicht mehr helfen können, andere Neuronen zu regulieren. Es ist nicht bekannt, was diese Degeneration verursacht, aber das entstandene Defizit kann zum Ausbruch der Parkinson-Krankheit führen. Die Parkinson-Krankheit ist eine unheilbare, schwächende Erkrankung, die Zittern, Muskelsteifheit und die allmähliche Einstellung anderer Bewegungsfunktionen verursacht.
Behandlungsmöglichkeiten der Parkinson-Krankheit umfassen die Verwendung der pharmazeutischen Mischung aus Levodopa-Carbidopa. Levodopa gehört zu einer Klasse von Medikamenten, die als Zentralnervenmittel bezeichnet werden, und kann die Blut-Hirn-Schranke passieren und die Produktion von Dopamin in der Pars Compacta stimulieren. Dopamin-Antagonisten sind eine Klasse von Medikamenten, die die Wirkungen von Dopamin auf die Rezeptorregionen nachahmen können, sodass ihre Funktionen fortgesetzt werden können. Keine Klasse von Medikamenten kann die Krankheit heilen. Das Beste, was die Parkinson-Behandlung bieten kann, ist die Verlangsamung der auftretenden Symptome.
Es wird vermutet, dass ein Überschuss an Dopamin zu Schizophrenie führen kann. Dieser Vorschlag hat im medizinischen Bereich aufgrund unzureichender Forschungsdaten zu einigen Kontroversen geführt. Patienten mit Schizophrenie zeigen jedoch physiologische Unterschiede in der Substantia nigra, die auf einen Zusammenhang zwischen Dopaminverlust und der Erkrankung schließen lassen. Die Änderungen umfassen den Pars-Compta-Bereich, der eine Größenabnahme in den Übertragungsanschlüssen zeigt. Antipsychotika der ersten Generation zur Behandlung von Schizophrenie-Symptomen gehören zur Klasse der Dopamin-Antagonisten.