Dit is een gedeelte van de hypothalamus. Het ligt net boven het optisch chiasme. De optische zenuw heeft enkele axonen die direct van de retina naar de SCN lopen. Wanneer de SCN is vernietigd of wanneer het zijn input vanuit de optische zenuw verliest, kan licht niet langer de biologische klok op tijd zetten.

We weten niet precies welke visuele receptoren signalen naar de SCN sturen, maar het zijn geen gewone staafjes en kegeltjes.

Hoewel een mol minder dan 1,000 optische zenuwaxonen heeft en lichtsignalen de cerebrale cortex niet bereiken, zenden de paar visuele receptoren toch genoeg informatie naar de SCN om als Zeitgeber dienst te doen.

De SCN brengt uit zichzelf de ritmes voort. Wanneer SCN-neuronen afgesneden worden van de rest van de hersenen produceren ze toch nog een patroon van impulsen dat het circadiaanse ritme volgt.

De SCN is de dominante kracht voor het controleren van het circadiaanse ritme. Wanneer dit vernietigd wordt, wordt het patroon minder consistent en reageert niet meer op prikkels vanuit de omgeving.

Hoe werkt SCN biochemisch gezien: Met een negatieve feed-backcirkel: SCN produceert proteïne (verantwoordelijk voor waken/slapen). Gedurende een aantal uren tot een bepaald peil waarop verdere productie geïnhibeerd wordt. Wanneer een benedengrens bereikt wordt begint de productie opnieuw. Dit proces speelt zich af over ± 24 uur.

Wanneer onze biologische klok in het lichaam zit moeten we een psychologisch mechanisme hebben dat het 24-uurs ritme produceert.

De biologische klok is niet te beïnvloeden van buitenaf, afgezien van de Zeitgeber.

Het circadiaans ritme is moeilijk uit te schakelen. Ook niet door tranquilizers, gedwongen activiteit, voedsel- of wateronthouding enz.