Den suprachiasmatiska kärnan i hypotalamusregionen i hjärnan innehåller kroppens huvudklocka. Den synkroniserar den inre dygnsrytmen med de miljömässiga signaler som ges av den yttre dag- och nattcykeln. Mer specifikt använder den ljus och frånvaro av ljus för denna synkronisering. Huvudklockan synkroniserar dygnsrytmen på både organ- och cellnivå. Hur ljuset påverkar människokroppen beror på tidpunkten och varaktigheten av exponeringen, ljusstyrkan och dess spektralinnehåll. Den cirkadiska rytmen påverkar många processer i kroppen, bland annat ämnesomsättning, immunfunktion, sömn och andra aspekter av beteende och humör. Huvudklockan får input uteslutande från ipRGCs i ögat. Dessa celler påverkas främst av blått ljus med hög intensitet, även om de också tar emot information från andra våglängder via sammankopplingar med stavar och tappar.

Exponering för ljus, särskilt blå våglängder, vid en olämplig cirkadisk fas leder till cirkadisk störning och därmed sammanhängande konsekvenser för hälsa och beteende. Vår alltmer dygnet runt-levande livsstil förändrar våra mönster för exponering för ljus och utmanar direkt vår cirkadiska drivkraft för sömn på natten. Exponering för blå våglängder på kvällen, bland annat från hushållsbelysning och lysande skärmar, fördröjer den cirkadiska klockan. Denna störning gör det svårare att somna på kvällen, att vakna på morgonen och försvårar uppmärksamhetsförmågan nästa morgon.

Växelarbete leder till att människor sover och arbetar vid suboptimala tider på dygnet. Detta leder till sämre sömn och hälsa, minskad produktivitet och ökad risk för fel och olyckor. Skiftarbete är ett slags icke-frivillig cirkadisk feljustering, medan social jetlag är en frivillig sådan. Socialt jetlag, som är en skillnad i sömnmönster mellan vardagar och helger leder till cirkadisk felanpassning till solcykeln eftersom kroppen får inkonsekvent exponering för dagsljus och ljus på natten.

Det faktum att det cirkadiska systemet anpassar sig till ljusexponering är en bra sak. Det innebär att kroppen kan anpassa sig till den föränderliga dag- och nattcykeln under ett år, men också att vi kan anpassa oss till det jetlag vi upplever när vi reser över olika tidszoner. Dessa anpassningar till en ny miljö går dock långsamt. Dagens längd förändras vanligtvis bara några minuter per dag och anpassningen till nya tidszoner tar flera dagar. Det verkar som om det är en dålig sak att ständigt vara ur fas när det gäller den cirkadiska fasen. Det verkar ha liten betydelse för hälsan om man är feljusterad genom en konstant förskjutning av sin vaken- och sömncykel eller om man är feljusterad genom att ständigt förskjuta sin vaken- och sömncykel.

Det faktum att den cirkadiska rytmen anpassar sig till en ny miljö är något som vi kan använda oss av för att få en bättre cirkadisk anpassning. Rytmen kan förstärkas med blåberikat vitt ljus vid lämplig tidpunkt för att förbättra vakenhet, prestation, humör och sömnkvalitet. Naturlig exponering för blått ljus från solen under dagen är ett bra sätt att uppnå detta. Intensiteten av blått ljus är som störst vid middagstid. Exponering för blått ljus på morgonen kommer att tidigarelägga den cirkadiska klockan. Detta kommer att hjälpa människor som vill flytta sin sömn till en tidigare tidpunkt. Utomhusaktiviteter, inklusive camping under naturliga ljusförhållanden, kan öka exponeringen för högintensivt ljus under dagen och omkalibrera den cirkadiska rytmen. Exponering för starkt dagsljus kan också minska det cirkadiska systemets känslighet för ljusexponering på natten jämfört med personer som upplever svagt dagsljus med minimal ljuskontakt utomhus.

Som nämns ovan, när människor blir äldre överförs mindre blått ljus till näthinnan. Denna lägre nivå av överföring under dagen tros påverka sömnen negativt för äldre människor. Äldre människor behöver i allmänhet starkare signaler för att återställa huvudklockan. Yngre människor är däremot mer känsliga för blått ljus och ställer in den cirkadiska rytmen lättare.

Lika viktigt som att få starkt ljus under dagen är att det är mörkt under natten. Upprepade blixtar av mättat blått ljus (480 nm) under den cirkadiska natten, även om det levereras genom stängda ögonlock, har visat sig förskjuta den mänskliga cirkadiska klockan. Blått och grönt ljus på natten påverkar sömnkvaliteten och minskar produktionen av melatonin. Melatonin är en mycket potent antioxidant som hjälper till att reparera mitokondrierna medan du sover.