Dopaminergisiä neuroneja esiintyy pääasiassa aivojen substantia nigra pars compactassa, ja niitä on löydetty myös keskiaivojen ventral tegmental -alueelta (VTA). Jotkut dopaminergiset neuronit sijaitsevat kaarevan ytimen hypotalamuksessa. Nämä neuronit käyttävät välittäjäaine dopamiinia välittämään viestejä keholle. Dopamiini hallitsee monia aivotoimintoja, mukaan lukien mieliala, stressi ja lihasten hallinta. Dopaminergisten neuronien puuttuminen voi aiheuttaa Parkinsonin taudin kehittymisen.
Aivoissa on neljä dopaminergistä reittiä, joita käytetään dopamiinin jakamiseen. Ne ovat mesokortikaalinen reitti, mesolimbinen reitti, nigrostriataalinen reitti ja tuberoinfundibulaarinen reitti. Jotkut dopaminergiset neuronit voivat kulkea reittien välillä.
Dopaminergiset neuronit ovat tärkein dopamiinin tuotannon lähde kehossa. Alhainen dopamiinipitoisuus voi aiheuttaa masennusta, joitakin unihäiriöitä ja kyvyttömyyttä keskittyä tehtävään. Korkea dopamiinipitoisuus voi aiheuttaa pakonomaista käyttäytymistä ja vaikuttaa riippuvuuden palkitsemiseen. Dopaminergiset neuronit voivat herätä ennen miellyttävän toiminnan tapahtumista, mikä aiheuttaa pakotteen osallistua toimintaan.
Dopamiinin puute voi aiheuttaa tahattomia lihasten liikkeitä, joka on yksi Parkinsonin taudin tärkeimmistä indikaattoreista. Ensimmäinen havaittu oire voi olla käden vapina, joka vaikuttaa vain yhteen kehon puoleen. Taudin edetessä suurin osa oireista voi vaikuttaa kehon toiseen puoleen enemmän kuin toiseen kehon puoleen.
Monilla Parkinsonin tautia sairastavilla voi esiintyä hitaita liikkeitä tai jäykkiä lihaksia, koska aivoissa ei ole käytettävissä dopamiinia. Jotkut ihmiset eivät ehkä pysty räpäyttämään silmiään tai eleitä puhuessaan pitkään taudin kanssa eläessään. Lopulta monet ihmiset huomaavat, että heidän puhekykynsä on muuttunut, ja he voivat mutista, puhua yksitoikkoisesti tai toistaa sanoja ennen lauseen loppuun saattamista.
Parkinsonin taudin hoito keskittyy yleensä dopamiinin korvaamiseen aivoissa. Dopaminergiset neuronit tarvitsevat välittäjäaineita valmiina, jotta estetään tahattomat liikkeet, jotka ovat Parkinsonin taudin tunnusmerkki. Aivot eivät voi käyttää joitakin synteettisen dopamiinin muotoja, ja useimmat lääkärit uskovat, että tehokkain saatavilla oleva lääke on L-dopamiini.
Dopamiiniagonistia voidaan käyttää huijaamaan aivot toimimaan ikään kuin dopamiinia olisi aivoissa. Dopaminergiset neuronit käyttävät dopamiiniagonistia tahattomien liikkeiden hallintaan ja mielialan säätelyyn. Nämä lääkkeet voivat aiheuttaa epätavallista käyttäytymistä niillä, jotka ottavat niitä, ja jotkut ihmiset voivat pakko syödä, pelata tai harjoittaa luottamuksellista seksuaalista toimintaa. Jotkut Parkinsonin tautia sairastavat voivat tarvita aivoleikkauksen tilan hoitamiseksi, jos dopamiinin korvausvaihtoehdot ovat epäonnistuneet.