褪黑激素的合成和分泌受光照和黑暗的調節。持續的光照會抑制松果體的分泌,而黑暗會刺激松果體的分泌。所以它的分泌晝夜周期性變化。中午12,分泌量最低;午夜時分,分泌量最高。這種周期性明顯與人的月經周期有關。此外,松果體可能通過褪黑激素的分泌周期向中樞神經系統發送“時間信號”,從而影響身體的時間生物效應,如睡眠和覺醒。但松果體是否是影響或調節動物晝夜節律的“生物鐘”,還有待進壹步證明。另據報道,褪黑激素可以加強中樞抑制過程,從而促進睡眠。因此,它被用來治療癲癇。