U savremenom svetu, prirodna svetlost često je zamenjena veštačkim osvetljenjem, poput LED sijalica, telefona, laptopova i televizora. Ova svetla emituju hladan, plavi spektar (oko 450–480 nm) koji putem nevizuelnog efekta odrzavaju stanje budnosti posredstvom smanjenja lucenja melatonina. Oko čoveka, pored vizuelnih efekata, poseduje intrinzične fotosenzitivne ganglijske ćelije (ipRGCs) koje su odgovorne za takozvane nevizuelne efekte na organizam. Aktivnost ovih ćelija dovodi do povećanja melanopsina koji šalje signal ka suprahijazmatičnom jedru (SCN) u hipotalamusu. SCN smanjuje lučenje melatonina i posledicno povećava budnost. Tokom dana, nizak nivo melatonina aktivira dopaminergičke puteve, naročito u delovima mozga zaduženim za motivaciju, pažnju i nagradu, sinhrono s tim povećana je i energija i sposobnost za rad. Suprotnost i svi problemi leže upravo u ovome. Kada se uveče koriste veštačka LED osvetljenja koja dovode do smanjenog lučenja melatonina, hormona sna, dolazi do kasnog uspavljivanja, nemirnog sna, a posledično i celodnevnog umora.

Cirkadijalni ritam prisutan je kod gotovo svih živih bića, od bakterija i biljaka do životinja i čoveka. Imaju ključnu ulogu u održavanju homeostaze i optimizaciji energetskih procesa organizma u skladu sa spoljnim ciklusima.

Cirkadijalni ritam (lat. circa diem - „oko jednog dana“) predstavlja endogeni biološki ritam sa periodom od približno 24 sata (25,1h), kojim se regulišu brojne fiziološke, metaboličke i bihevioralne funkcije u organizmu. Ovaj unutrašnji ritam omogućavaju organizmu da se uskladi sa promenama svetla i tame u prirodnom okruženju. Centar endogenog sata nalazi se u suprahijazmatičnom jedru (SCN, suprachiasmatic nucleus) hipotalamusa. SCN sadrži oko 20.000 neurona koji generišu i sinhronizuju cirkadijalne oscilacije putem specifičnih genetskih i molekularnih mehanizama. Hipotamalmus je takođe, centar obrade svih informacija, kao i njihov glavni regulator. Informacije u hipotamalmusu dolaze putem aferentnih vlakana kako iz unutrašnjosti organizma tako i van njega, putem senzornih vlakana. 

Na nivou celog organizma, endogeni oscilatori predstavljaju osnovne biološke jedinice koje stvaraju ritmičke promene u aktivnostima ćelija i tkiva. Svaka ćelija poseduje sopstveni molekularni oscilator koji funkcioniše kroz transkripciono–translacione povratne petlje, zasnovane na ekspresiji gena kao što su CLOCK, BMAL1, PER i CRY. Ovi oscilatori čine mikrocirkadijalne ritmove i predstavljaju ritmičke procese koji se odvijaju na nivou pojedinačnih ćelija, tkiva ili organa. Sinhronizacijom mikrocirkadijalnih ritmova, pod kontrolom endogenog oscilatora u SCN-u, formiraju makrocirkadijalni ritam. Na taj način, dok mikrocirkadijalni ritmovi regulišu lokalne procese (lučenje hormona u ćelijama endokrinih žlezda ili oscilacije funkcije enzima u jetri), makrocirkadijalni ritam obezbeđuje njihovu međusobnu usklađenost i harmoniju sa spoljnim faktorima, pre svega sa ciklusom svetlosti i tame.

Glavni sinhronizator, tzv. zeitgeber, jeste svetlost, koja putem retinohipotalamičkog puta prenosi signale iz mrežnjače direktno u SCN. Odatle, SCN koordinira ritmičku aktivnost perifernih časovnika u skoro svim tkivima i organima uključujući jetru, srce, mišiće i endokrine žlezde, čime se postiže koherentan ritam funkcionalnih oscilacija na svim nivoima. Tokom dana se povećava kortizol (hormon budnosti) koji obezbeđuje adekvatan nivo energije neophodan kako bi obezbedio normalnu i usaglašenu dnevnu aktivnost. Nasuprot tome, noću, kada nivo plave svetlosti pada, putem signala iz SCN dolazi do povećanog lučenja melatonina (hormon sna) koji omogućava adekvatan san, tako se organizam neprekidno prilagođava ciklusu svetla i tame. Upravo zato prirodna svetlost sinhronizuje cirkadijalni ritam,ona je glavni prirodni vodič unutrašnjeg sata.