Come detto, il sonno e la veglia costituiscono un tipico esempio di attività biologica con periodiche variazioni circadiane, come la temperatura corporea, la pressione arteriosa, la frequenza cardiaca, le increzioni ormonali ed altre variabili, che vanno incontro a ritmiche modificazioni nel corso delle 24 ore. Queste fluttuazioni periodiche, che dipendono da strutture nervose differenti, cioè dai cosiddetti oscillatori interni, vengono abitualmente sincronizzati su ritmi di ventiquattro ore. Tra i fattori ambientali che li influenzano, assumono, di poi, un ruolo determinante il contatto sociale e il ciclo giorno-notte. Il completo isolamento, che è in grado di eliminare l'azione dei sincronizzatori ambientali, porta gli oscillatori interni ad assumere ritmi diversi da quello delle ventiquattro ore e l'uomo, così detto free-running, tende a sincronizzarsi in modo preferenziale sul ritmo di venticinque ore, potendo anche desincronizzarsi. In tal modo, alcune sindromi cliniche, determinate da fattori esterni, possono essere comprese nei disturbi del ritmo sonno-veglia. Esse sono, ad esempio, il rapido cambiamento del fuso orario a seguito di voli trans meridiani e i turni di lavoro notturno a rotazione ed altre condizioni che sembrano, invece, avere una componente endogena, come quella del periodo di sonno ritardato e quella da ritmo sonno-veglia non di 24 ore. In tutti questi casi, indipendentemente dalle loro cause, si realizza uno sfasamento del ritmo sonno-veglia rispetto agli abituali sincronizzatori ambientali. L‟interessato non prende sonno quando lo desidera, quando ha necessità o si aspetterebbe di farlo, con peggioramento progressivo in ragione della cronicità del dato.
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