几乎所有哺乳动物都有一个包括视网膜、下丘脑视交叉上核和松果腺的昼夜节律主轴或生物钟系统。通过它们之间的相互作用,产生、重置和调控机体广大范围的生理和行为节律。其中下丘脑的视交叉上核起支配作用,它是昼夜节律最主要的起搏器,一方面受到外界环境因素(主要是光照周期信号)的影响,另一方面接受机体自身机制如一些内源性化学物质的调节。松果腺是机体的神经内分泌转换器,能节律性合成褪黑激素,通过其高亲和性受体启动第二、第三信号系统,一方面辅助完成视交叉上核的昼夜节律起搏功能,另一方面又将光照周期信号输送到机体多个功能器官。