Penelitian Greengard berfokus pada peristiwa di dalamneuron yang disebabkan olehneurotransmiter. Secara pesifik, Greengard dkk meneliti perilaku kaskadeduta kedua yang mengubah masuknya neurotransmiter dalampencerap ke dalam perubahan tetap dalam neuron. Dalam serangkaianeksperimen, Greengard dkk menunjukkan bahwa saat berinteraksi dalam sebuah reseptormembran sel dari sebuah neuron,dopamin menyebabkan bertambahnyaAMP siklik dalam sel, yang pada gilirannya mengaktifkanprotein kinase A, yang menghidupkan atau mematikan fungsiprotein lain melalui reaksifosforilasi. Protein yang diaktifkan fosforilasi itu mengubahDNA untuk membuat protein baru, memindahkan lebih banyak reseptor ke sinaps (menambah sensitivitas neuron), atau memindahkansaluran ion ke permukaan sel (menambah eksitabilitas sel).