癡呆患者出現睡眠紊亂和日落綜合癥,反應了視交叉上核和其他睡眠系統的神經病變,引起了神經生物學的變化,使睡眠覺醒周期的調節功能受累,導致了睡眠破壞。快速眼動相睡眠和非快速眼動相睡眠的第三期和第四期百分比下降,認知障礙,程度越重,睡眠覺醒周期紊亂越顯著。相反,睡眠覺醒周期紊亂又可能會加重癡呆患者的認知功能的障礙。
有研究表明,癡呆患者褪黑素分泌節律紊亂,可能會是產生睡眠障礙的一個重要機制之一。正常情況下,褪黑素分泌節律受光照的調控,出現一個晝夜節律性。夜間褪黑素的分泌在凌晨兩點到三點的時候達到高峰,早晨七點到九點太陽升起的時候停止分泌。
癡呆患者不僅褪黑素的含量下降,而且它的分泌節律也異常,24小時分泌曲線低平,晝夜節律障礙。癡呆相關性睡眠障礙也和社會活動不足,接受日照減少、年齡增加等因素有關系。