Мелатонин, основной гормон эпифиза, действует как мощный «хронобиотик», помогая поддерживать нормальные циркадные ритмы.

У людей, страдающих проблемами со сном или с измененными циркадными ритмами, например, при смене часовых поясов и работе в ночную смену, добавление мелатонина может помочь обеспечить ресинхронизацию этих циклов в дозах от 0,3 до 8,0 мг. Синтез мелатонина из аминокислоты триптофана может быть уменьшен в процессе старения. Мелатонин обладает значительной антиоксидантной активностью. Сообщалось, что адекватный уровень мелатонина является положительным фактором здоровья сердечно-сосудистой системы, нейроэндокринной системы и костей.

Время приема добавок мелатонина, по-видимому, является важным фактором, причем наиболее эффективным протоколом является суточный цикл, аналогичный физиологическому ритму секреции мелатонина, который обычно следует принимать один раз вечером перед сном.

Исследования сравнивали мелатонин с другими снотворными, чтобы определить его способность улучшать сон и влияние на психомоторную работоспособность. В двойном слепом плацебо-контролируемом исследовании был проанализирован потенциал мелатонина (однократная доза 6 мг) в отношении улучшения сна, который оказался эффективным. Исследователи (с использованием той же группы пациентов и дозировки мелатонина) также продемонстрировали, что, несмотря на удивительно длительный период ощущаемой сонливости (до 4,75 часов), мелатонин превосходил по своему отсутствию влияния на выполнение четырех отдельных задач: время последовательной реакции, логическое рассуждение, задача последовательного вычитания и батарея многозадачных тестов.