上世纪80年代后期，人们开始研究将人类胚胎的多巴胺神经元移植到帕金森病患者大脑中，经过10年大鼠实验，人们发现只有一段很窄时间窗内的胚胎多巴胺神经元适合移植。对人类来说，关键的移植时期是怀孕后的6-8周。在帕金森病中，“壳”是多巴胺最易耗竭的基础神经结构，这是因为它是最密切映射到运动皮层的结构，所以它也是移植的主要靶点。

科罗拉多大学、哥伦比亚大学和北岸大学进行的双盲实验是神经外科领域首次开展的外科对照实验。实验结果表明：不需要免疫抑制，不论患者年龄大小，移植的胚胎多巴胺神经元均可存活。移植物可改善帕金森病的临床表现，达到术前测试的左旋多巴的最好效果。而安慰剂手术则未显示出任何临床效果。在某些实验者，移植术后不再需要左旋多巴，移植物代替了术前左旋多巴的作用，并改善了易感患者的运动障碍。该实验为证明多巴胺细胞移植可改善帕金森患者的临床状态提供了第一份对照证据。