Fyzické, mentálne a behaviorálne zmeny, ktoré opisujú denný cyklus
Najbežnejšie tieto zmeny reagujú na svetlo a tmu v životnom prostredí. Typickým prípadom je to, že v noci máme tendenciu spať, zatiaľ čo za denného svetla sme hore. Cirkadiánny rytmus nie je zďaleka len záležitosťou človeka, objavuje sa u väčšiny živých organizmov, ako zvierat, tak aj rastlín a dokonca aj mikróbov. Veda zaoberajúca sa štúdiom denných rytmov sa nazýva chronobiológia.
Cirkadiánny rytmus úzko súvisí s biologickými hodinami, vnútorným časovacím zariadením organizmu. Tie sa skladajú zo špecifických molekúl (predovšetkým bielkovín), ktoré spoločne reagujú s bunkami v tele. Vlastné biologické hodiny sa nachádzajú takmer v každom type tkaniva aj orgánu. Podobné gény majú ľudia, muchy octomilky a dokonca aj myši či huby a plesne.
Hlavné vnútorné hodiny sídlia v hypotalame
Hlavné biologické hodiny nie sú synonymické s cirkadiálnym rytmom, ale sú to práve ony, kto určuje cirkadiánny rytmus. U stavovcov, vrátane ľudí pozostávajú tieto vnútorné hodiny zo zhruba 20-tisíc nervových buniek (neurónov) vytvárajúcich štruktúru zvanú suprachiasmatické jadro (SCN). To sa nachádza v časti mozgu hypotalamu, kde prijíma priame vstupy zo zrakového ústrojenstva.
Denné svetlo určuje chod
Cirkadiánny rytmus však neovplyvňuje len vnútorné prostredie organizmu, vplyv má aj vonkajšie životné prostredie a jeho signály. Hlavným signálom je denné svetlo.
Cirkadiánny rytmus má v tele vplyv na mnoho rôznych faktorov. Okrem spánkového cyklu ovplyvňuje aj uvoľňovanie hormónov, stravovacie návyky a trávenie, telesnú teplotu a ďalšie dôležité telesné funkcie. Rýchle či pomalé biologické hodiny môžu cirkadiánny rytmus poškodiť a výsledkom potom môžu byť chronické ťažkosti ako poruchy spánku, obezita, diabetes, depresie, bipolárna porucha a sezónne afektívna porucha.