Melatonina e a regulação circadiana do início, consolidação, estrutura do sono e EEG do sono

O ritmo circadiano endógeno da melatonina, impulsionado pelo núcleo supraquiasmático, exibe uma associação próxima com o componente circadiano endógeno do ritmo de propensão ao sono e o componente circadiano endógeno da variação nas oscilações do eletroencefalograma (EEG), como fusos do sono e ondas lentas. Essa associação é mantida mesmo quando o ciclo sono-vigília está dessincronizado do ritmo circadiano endógeno da melatonina. A administração de melatonina durante o dia aumenta a propensão ao sono diurno conforme indexado pela latência para o início do sono e pela consolidação do sono. O EEG durante o sono diurno após a administração de melatonina exibe características que lembram o EEG do sono noturno, ou seja, aumento da atividade do fuso do sono e redução do sono de ondas lentas e atividade de ondas lentas, conforme detectado por análise quantitativa de EEG. A administração de doses mais altas de melatonina (5 mg ou mais) antes do sono noturno resulta em um aumento do movimento rápido dos olhos (REM). Esses dados demonstram que a melatonina exerce efeitos sobre as principais características do sono humano, ou seja, latência para o início do sono, consolidação do sono, ondas lentas, fusos do sono e sono REM. Há uma necessidade de mais estudos usando doses fisiológicas e sistemas de entrega que geram perfis fisiológicos de melatonina no plasma para estabelecer firmemente o papel do ritmo circadiano endógeno da melatonina na regulação circadiana do sono.