Vào ban ngày, lượng melatonin trong máu ít đến mức khó phát hiện được. Tuy nhiên, khi mặt trời lặn, mắt cảm nhận ánh sáng đang tắt dần. Khi đó, vùng đồi thị báo hiệu tuyến tùng, một vùng não có kích thước bằng hạt đậu gần trung tâm của não, khiến cho tuyến tùng tăng cường sản xuất hormone melatonin để kích thích giấc ngủ. Nồng độ melatonin tăng mạnh từ 9 giờ tối, gây cảm giác buồn ngủ, duy trì cho đến sáng hôm sau.

Giấc ngủ rất quan trọng trong việc phát triển toàn diện của trẻ nhỏ.

Phần lớn các nghiên cứu về việc kê toa melatonin cho trẻ em có vấn đề về giấc ngủ đã tập trung vào những người có rối loạn như chứng tự kỷ, rối loạn tăng động giảm chú ý ADHD và khuyết tật trí tuệ (ID).  Nguyên do là chứng mất ngủ ngủ phổ biến hơn nhiều ở trẻ em bị rối loạn phát triển thần kinh hoặc tâm thần. Đối với những trẻ này, một liều melatonin nhỏ có thể an toàn và hiệu quả.

Trong một nghiên cứu gần đây, các nhà nghiên cứu từ Đại học Southampton đã theo dõi giấc ngủ của 45 trẻ tự kỷ, rối loạn tăng động giảm chú ý (ADHD) và khuyết tật trí tuệ (ID), họ thấy rằng một phần ba ngủ thiếp đi nhanh hơn, ngủ lâu hơn và ít thức giấc hơn vào ban đêm với liều thấp (2.5-3mg) melatonin. Trên 6mg mỗi đêm không có thêm lợi ích gì.

Một giấc ngủ tồi tệ có thể do bất kỳ yếu tố nào gây ra, nhưng có bằng chứng rõ ràng rằng thời gian ngồi trước màn hình có ảnh hưởng rất lớn, cho dù đó là TV, máy tính, máy tính bảng hay điện thoại di động. Một bài tổng kết các bài báo khoa học về vấn đề này cho thấy 90% các bài báo này kết luận thời gian ngồi trước màn hình có liên hệ với giấc ngủ kém ở học sinh và thanh thiếu niên.

Hiển nhiên là lên mạng trước khi đi ngủ khiến ta chẳng còn bao nhiêu thời gian để ngủ và nó cũng chẳng giúp ta thư giãn để ngủ. Tuy nhiên, các màn hình phát sáng có thể ảnh hưởng trực tiếp đến giấc ngủ bằng cách ức chế việc tiết ra melatonin tự nhiên. Việc sử dụng iPad với độ sáng đầy đủ trong hai giờ đã được chứng minh là làm giảm mức melatonin.

Khi ánh sáng mờ dần, melatonin tiết ra khiến chúng ta buồn ngủ.

Dùng melatonin trong thời gian ngắn và trung hạn có một số tác dụng phụ nhưng chúng không được coi là nghiêm trọng. Một số người bị đau đầu, chóng mặt và đau bụng, hoặc cảm thấy buồn ngủ vào ban ngày, cáu kỉnh hoặc có cảm giác chán nản thoáng qua. Tuy nhiên nên tránh dùng melatonin ở trẻ em bị rối loạn miễn dịch hoặc những người có liệu pháp điều trị làm thay đổi hệ thống miễn dịch. Sự an toàn về lâu dài của việc dùng hormone vẫn còn mơ hồ, bởi vì các nghiên cứu liên quan chưa được thực hiện.

Dịch vụ Y tế Quốc gia Anh khuyên phụ huynh đảm bảo phòng ngủ của con họ là các khu vực không có màn hình điện tử, tối, yên tĩnh và gọn gàng, thông gió tốt, có nhiệt độ từ 18 đến 24 độ C. Một thói quen lành mạnh cũng giúp thúc đẩy giấc ngủ ngon: tắm trong nước ấm ấm, nhưng không nóng, trước khi đi ngủ, sau đó làm mờ ánh sáng để giúp tiết ra melatonin. Khi trẻ nằm trên giường hãy đọc truyện cho trẻ.