В других исследованиях мозга больных шизофренией, проведенных методом компьютерной томографии, отмечается атрофия коры (от 10 до 30% исследуемых). Точные контролируемые эксперименты обнаружили также атрофию червя мозжечка (в нем происходят дегенеративные изменения, которые свидетельствуют о поражении этой структуры), инверсию нормальной асимметрии мозга. Эти результаты являются объективным подтверждением гибели нейронов.

Показано, что структурные и функциональные изменения (например, в височных долях и в лимбических структурах) коррелируют с психопатологическими признаками, такими как преобладающая негативная симптоматика, трудности адаптации, более раннее начало психоза, более неблагоприятный прогноз, плохая непереносимость нейролептиков.

При шизофрении имеет место гиперактивность дофаминергических систем. Во многих посмертных исследованиях, посвященным нейромедиаторам, отмечается повышение количества D2-рецепторов (это подвид дофаминовых рецепторов) в базальных ганглиях и лимбической системе, особенно в амигдале, гиппокампе. Есть данные о повышении концентрации дофамина и его рецепторов в левой амигдале, о повышении концентрации норадреналина и его метаболитов.

Все эффективно действующие антипсихотические препараты связываются с дофаминовыми рецепторами. Интенсивность положительного влияния антипсихотических препаратов на проявления шизофрении обнаруживает высокую корреляцию с их способностью связываться с D2-рецепторами. Подтверждающим является также факт, что введение амфетамина вызывает обострение симптоматики у некоторых, хотя и не у всех больных шизофренией, а его хроническое потребление может вызывать психоз (амфетамин стимулирует высвобождение дофамина). Однако существует несколько возражений. Антагонисты дофамина эффективно влияют на все психозы, т.е. гиперактивность дофаминергических систем не является специфичной для шизофрении. Кроме того, для достижения максимального эффекта от лечения должно пройти много времени (6 недель).

Если говорить более точно, при шизофрении проиходит не просто увеличение активности дофаминергической системы мозга, а нарушение равновесия между дофаминовыми нейронами, тела которых расположены в среднем мозге, и локализованными в мозговой коре нервными клетками, содержащими глутамат. Нарушение этого равновесия может привести к образованию избытка дофамина, дефицита глутамата или же и к тому и другому эффекту одновременно. Уменьшение числа нейронов с глутаматом согласуется с наблюдаемой при шизофрении атрофией коры. Галлюциноген полихлоропрен блокирует рецепторы глутамата.

Изучение биохимического действия этих препаратов и соответствующие клинические исследования открывают перед современной медициной эру научно обоснованного назначения лекарственных препаратов. В частности, галоперидол был синтезирован учеными как блокатор дофаминовых рецепторов, который при этом слабо влияет на рецепторы других типов. Также был разработан флуоксетин, специфически подавляющий обратное поглощение серотонина, но очень мало влияющий на обратное поглощение других моноаминов.

Клозапин специфически взаимодействует с некоторыми дофаминовыми и серотониновыми рецепторами. Он может помочь при шизофрении в тех случаях, когда другие препараты не действуют.

Из пяти дофаминергических трактов, существующих в ЦНС, наиболее значимую роль при шизофрении играют мезокортикальный и мезолимбический тракты. Клеточные тела обоих этих трактов содержатся в черном веществе и в вентральной зоне покрышки. В исследованиях на животных показано, что длительное введение нейролептиков вызывает снижение скорости разрядов некоторых нейронов этих трактов.

У больных шизофренией исследованы почти все известные нейромедиаторы. Имеются данные о том, что при шизофрении повышена активность норадреналиновой системы.