昼夜节律对睡眠调节的关键机制在于脑内存在着生物钟。哺乳类的这种生物钟位于视交叉上核。视交叉上核位于下丘脑前端、视交叉之上。视交叉上核对于哺乳类生物节律的必要性主要是由三方面的研究予以确定的。其一,视交叉上核在体外培养的环境下,表现出各种各样的昼夜节律活动,如神经元放电和葡萄糖代谢等方面的变化。其三,视交叉上核被损毁的动物在接受视交叉上核移植后可以表现出视交叉上核供给者特有的生物周期。视交叉上核可能通过多种途径调节睡眠,视交叉上核投射到腹侧下室旁区(ventral subparaventricularzon ......