La maladie de Parkinson est une maladie neurodégénérative due à la perte de neurones dopaminergiques du cerveau. Des traitements médicamenteux ainsi qu'un recours à la chirurgie sont possibles.
La maladie de Parkinson est due à des lésions cérébrales localisées dans la substance noire (ou locus niger). Parmi les neurones touchés se trouvent notamment les neurones dopaminergiques, c'est-à-dire ceux qui utilisent la dopamine comme neurotransmetteur. D'autres neurones sont affectés : certains utilisent l'acétylcholine, d'autres la 5-hydroxytryptamine.
Si une autopsie est réalisée après le décès d'un parkinsonien, on peut réaliser des préparations microscopiques de la substance noire. En plus d'observer la perte de neurones dopaminergiques, on peut également voir la présence de corps de Lewy dans des neurones survivants. Les corps de Lewy sont constitués de mélanges de protéines, comprenant l'ubiquitine et l'alpha-synucléine.
Des signes d'inflammation de la substance noire peuvent être observés dans le cerveau des malades de Parkinson. Cette inflammation, qui contribue à la dégradation cellulaire, serait une réaction à des anomalies présentes dans la substance noire.