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許多人對於晝夜節律、生理時鐘和時差這幾個詞彙都非常熟悉，有過經驗的人也都了解時差常會使人難以入睡或恢復轉換時區之前的日常生活規律。

晝夜節律在醫學上的定義指的是 24 小時期間的各種生理功能變化。 人體的器官及系統功能會習慣一天中不同時間的運作，並依照這個規律產生所謂的生理時鐘；若是生理時鐘受到干擾，不僅有礙正常功能運作，同時也會降低免疫系統功能。

睡眠似乎是維持生理時鐘最基本的要素。 快速時區變換症候群是時差在醫學上的定義之一，可造成生理時鐘錯亂，使人難以入睡並有一陣子不能正常運作。

現今在醫學上經常使用「症候群」和「障礙」描述明顯的現象， 以下是一些範例：

延遲睡眠症候群：習慣熬夜但是被迫必須早起是這種現象的特徵， 通常會造成白天工作效率不佳及失眠情況惡化。

提前睡眠週期症候群：和上述的情況完全相反。同樣是在夜晚熬夜， 知道自己隔天不需要早起，但是卻經常自動早起而造成夜晚提前出現睡意。這種情況大多發生在早睡早起的老年人身上。

輪班工作睡眠障礙：經過一段時間輪晚班工作之後， 人體就會適應這個模式。若是輪班時間經常改變，即會造成失眠或是在應該清醒時昏昏欲睡。

非 24 小時睡眠清醒障礙：類似前者， 但是更多是由於當事人的不安或失眠造成清醒時間不定。

劍橋大學的一名研究人員表示， 生理時鐘混亂早已被認為可能影響免疫系統功能。

耶魯大學醫學院最近的研究首度指出生理時鐘影響免疫系統的原因及 過程。研究團隊分析老鼠體內稱作 toll-like receptor nine (TLR9) 的蛋白質，這種物質能夠辨別病菌的 DNA 並引起免疫反應。研究發現，這種蛋白質的活性具有週期性，在活性較低的生理週期時間比較容易受到感染。

幾年前的一項研究即發現，經診斷感染 HIV 的男性若是睡眠階段都處於熟睡狀態， 病情會比睡眠階段受到干擾以致錯失深層睡眠時間的人穩定。許多人睡眠時間充足，睡眠階段卻不一定完整，這表示即使睡眠時間足夠，很多人還是很容易受到感染。