Pars compacta sudaro vieną juodosios medžiagos pusę – vidurinių smegenų sritį šalia smegenų kamieno. Pagrindinė pars compacta funkcija yra neurotransmiterio, vadinamo dopaminu, gamyba. Dopaminas yra susijęs su priklausomybe, emocinėmis reakcijomis ir judėjimu. Dopamino išsekimas gali sukelti Parkinsono ligą, o perteklius gali prisidėti prie šizofrenijos atsiradimo.
Substantia nigra susideda iš viršutinės (arba viršutinės) pars compacta ir apatinės (arba apatinės) pars reticulata. Dendritai tęsiasi nuo kompakto, kuris yra susijęs su gamyba, viduje iki tinklinio audinio, kuriame pagrindinis dėmesys skiriamas perdavimui. Pars compacta yra sandariai supakuota su ląstelėmis, kurios yra juodos spalvos nuo pigmento neuromelanino.
Šios pigmentuotos ląstelės gamina neuromediatorių dopaminą. Dopaminas padeda perduoti signalus tarp neuronų, skatina kitų neurotransmiterių gamybą ir padeda kontroliuoti judesius bei atlygio, malonumo ir skausmo jausmus. Pars compacta esantis dopaminas aksoplazminiu transportu pernešamas į kitus smegenų regionus, ypač uodegą ir putameną, esantį juostoje.
Melanino turinčios ląstelės gali išsigimti, todėl dopamino lygis nukrenta iki taško, kai jos nebegali padėti reguliuoti kitų neuronų. Nežinoma, kas sukelia šią degeneraciją, tačiau susidaręs deficitas gali sukelti Parkinsono ligos atsiradimą. Parkinsono liga yra nepagydoma, sekinanti būklė, sukelianti drebulį, sustingusius raumenis ir laipsnišką kitų judėjimo funkcijų nutraukimą.
Parkinsono ligos gydymo galimybės apima farmacinio levodopos-karbidopos mišinio naudojimą. Levodopa yra vaistų, vadinamų centrinės nervų sistemos agentais, klasėje ir gali prasiskverbti pro kraujo ir smegenų barjerą ir paskatinti dopamino gamybą pars compacta. Dopamino antagonistai yra vaistų klasė, kuri gali imituoti dopamino poveikį receptorių regionams, todėl jų funkcijos tęsiasi. Nė viena vaistų klasė negali išgydyti ligos. Geriausias dalykas, kurį gali suteikti Parkinsono ligos gydymas, yra artėjančių simptomų sulėtėjimas.
Manoma, kad per didelis dopamino kiekis gali sukelti šizofreniją. Šis pasiūlymas sukėlė tam tikrų prieštaravimų medicinos srityje dėl nepakankamų tyrimų duomenų. Tačiau pacientams, sergantiems šizofrenija, yra fiziologinių juodosios medžiagos skirtumų, o tai rodo ryšį tarp dopamino praradimo ir ligos. Pakeitimai apima pars compta regioną, rodantį perdavimo terminalų dydžio sumažėjimą. Pirmos kartos antipsichoziniai vaistai, naudojami šizofrenijos simptomams gydyti, priklausė dopamino antagonistų klasei.