Мелатонин – гормон, который синтезируется шишковидной железой – эпифизом и контролирует циркадные ритмы: сон и бодрствование. Максимальная выработка гормона происходит между 01:00 и 03:00 часами ночи во время сна в полной темноте (70% суточной продукции мелатонина). Даже кратковременное включение света ночью способно значительно снизить синтез гормона. Мелатонин тормозит секрецию гормонов передней доли гипофиза: ФСГ, ЛГ, АКТГ, ТТГ, СТГ. Мелатонин обладает антиоксидантными свойствами, противоопухолевым действием и онкостатической активностью. Нарушение режима выработки мелатонина происходит при джетлаге – синдроме смены часового пояса (отмечается сдвиг ритма секреции гормона); бессоннице, обусловленной сменным графиком работы; синдроме задержки фазы сна; депрессивных расстройствах и т. п. С возрастом синтез мелатонина заметно снижается.

Мелатонин обнаруживается не только в крови и спинномозговой жидкости, но также и в моче, слюне и амниотической жидкости. Основным метаболитом мелатонина является гидроксимелатонинсульфат, содержание которого отражает уровень продукции гормона эпифизом. Депривация сна – суточные сдвиги, длительное отсутствие сна, несоответствующие условия для нормального сна, могут приводить к нарушению ритма синтеза мелатонина, что, в свою очередь, ведет к более серьезным нарушениям: бессоннице, дисфории и раздражительности, когнитивным нарушениям, вегетативной дисфункции, депрессивным расстройствам.