La pars compacta forma la mitad de la sustancia negra, una región del mesencéfalo cerca del tronco encefálico. La función principal de la pars compacta es la producción de un neurotransmisor llamado dopamina. La dopamina pertenece a la adicción, las respuestas emocionales y el movimiento. Un agotamiento de la dopamina podría conducir a la enfermedad de Parkinson, y un exceso podría contribuir al inicio de la esquizofrenia.
La sustancia negra está formada por la parte compacta superior o superior y la retícula inferior o inferior. Las dendritas se extienden desde el interior de la compacta, que se ocupa de la producción, hacia la retícula, que se centra en la transmisión. La pars compacta está fuertemente empaquetada con células teñidas de negro del pigmento neuromelanina.
Estas células pigmentadas producen el neurotransmisor dopamina. La dopamina ayuda a la transmisión de señales entre las neuronas, promueve la producción de otros neurotransmisores y ayuda a controlar el movimiento y los sentimientos de recompensa, placer y dolor. La dopamina en la pars compacta se transfiere por transporte axoplásmico a otras regiones del cerebro, particularmente el caudado y el putamen en el cuerpo estriado.
Las células que contienen melanina pueden degenerar, haciendo que los niveles de dopamina caigan a un punto en el que ya no pueden ayudar a regular otras neuronas. Se desconoce qué causa esta degeneración, pero el déficit creado puede conducir a la aparición de la enfermedad de Parkinson. La enfermedad de Parkinson es una condición incurable y debilitante que causa temblores, músculos rígidos y el cese gradual de otras funciones de movimiento.
Las opciones de tratamiento para la enfermedad de Parkinson incluyen el uso de la mezcla farmacéutica de levodopa-carbidopa. La levodopa pertenece a una clase de medicamentos llamados agentes nerviosos centrales, y puede atravesar la barrera hematoencefálica y estimular la producción de dopamina en la pars compacta. Los antagonistas de la dopamina son una clase de medicamentos que pueden imitar las acciones de la dopamina en las regiones receptoras, permitiendo que sus funciones continúen. Ninguna clase de medicamentos puede curar la enfermedad. Lo mejor que puede proporcionar el tratamiento de Parkinson es la desaceleración de los síntomas que se presentan.
Se cree que un exceso de dopamina puede conducir a la esquizofrenia. Esa propuesta ha encontrado cierta controversia en el campo médico debido a la falta de datos de investigación. Sin embargo, los pacientes con esquizofrenia muestran diferencias fisiológicas en la sustancia negra que sugiere una correlación entre la pérdida de dopamina y la enfermedad. Los cambios incluyen la región compta de pars que muestra una disminución de tamaño en los terminales de transmisión. Los antipsicóticos de primera generación utilizados para tratar los síntomas de la esquizofrenia pertenecían a la clase de antagonistas de la dopamina.