Numerose strutture si trovano nel mesencefalo tra cui il tetto, il tegmento, il peduncolo cerebrale, la sostantia nigra, il crus cerebri e nervi cranici (oculomotore e trochlear). Il Tectum consiste in rigonfiamenti arrotondati chiamati colliculi che sono coinvolti nei processi di visione e udito. Il peduncolo cerebrale è un fascio di fibre nervose che collegano il cervello anteriore e il cervello posteriore. Il peduncolo cerebrale include il tegementum (forma la base del mesencefalo) e il crus cerebri (tratti nervosi che collegano il cervello con il cervelletto). Il sostantia nigra ha connessioni nervose con il lobi frontali e altre aree del cervello coinvolte nella funzione motoria. Le cellule della sostantia nigra producono anche dopamina, un messaggero chimico che aiuta a coordinarsi muscolo movimento.
Neurodegenerazione di cellule nervose nella sostantia nigra si traduce in un abbandono della produzione di dopamina. Una significativa perdita dei livelli di dopamina (60-80%) può portare allo sviluppo del morbo di Parkinson. La malattia di Parkinson è a
sistema nervoso disturbo che provoca la perdita di controllo e coordinazione motoria. I sintomi includono tremori, lentezza dei movimenti, rigidità muscolare e problemi di equilibrio.