結構
近年來，時間生物學認為，生物體乃至植物體的生命随晝夜交替、四時更叠的周期性運動，揭示出生理活動的周期性節律。古代醫學視天地為大宇宙，人體為小宇宙，謂大小宇宙息息相通。健康人體的活動大多呈現24小時晝夜的生理節律，這與地球有規律自轉所形成的24小時周期是相适應的，表明生理節律受外環境周期性變化(光照的強弱和氣溫的高低)的影響而同步。
諸如人體的體溫、脈搏、血壓、氧耗量、激素的分泌水平，均存在晝夜節律變化。生物近似時鐘的結構，被稱之為“生物鐘”。周期節奏近似晝夜24±4小時稱“日鐘”，近似29.53±5天稱為“月鐘”，近似周年12±2月稱為“年鐘”。時間生物學研究揭示了植物、動物乃至人的生命活動具有一個“持久的”、“自己上發條”和“自己調節”的生物鐘。
存在意義
依靠像時鐘那樣周期往複的振蕩工作，其工作節奏是不受周圍環境影響的，故認為其周期振蕩節奏是内生的或在不同器官内獨立進行。生物鐘的存在有極重要的生物學意義，它能使生物與周期性的環境變化相适應，特别是一些對生存和繁殖關系重大的，如遷徙、覓食、交配、生育等，以至作出提前安排。
如糖皮質激素在清晨起床前就已升高，為白天活動作好預先的準備。然而生物的這種适應性也是有限度的，生理周期隻能在一定範圍内追随外界的周期性，當偏差太大，外環境變化造成刺激過強過弱，以緻使生理振蕩變為越軌的自由運轉，從而幹擾了時鐘的正常運轉，造成個體不同器官内部節奏位置的紊亂，破壞有序的合作，會引起某些疾病。
晝夜節律
近10年，生物學的研究越來越清楚地告訴我們，晝夜節律是在中樞神經系統調控下形成的。1972年研究人員證明，下丘腦前部視交叉上核擔負着晝夜節律的中樞起搏點作用。臨床觀察到人類腦腫瘤破壞包括視交叉上核區時，可導緻睡眠-覺醒周期瓦解。靈長類腦内至少有兩個晝夜節律起搏點，其中一個就是視交叉上核，另一個目前尚未确定。
三節律運行
為何成績一般的學生考上了名牌大學，而名列前茅的學生卻名落孫山?為何一貫行為文明的青年人突然與人吵架?原來人體存在智力、情緒、體力周期分别為33天、28天和23天的生物鐘，這3種“鐘”存在明顯的盛衰起伏，在各自的運轉中都有高潮期，低潮期和臨界期。如人體三節律運行在高潮時，則表現出精力充沛，思維敏捷，情緒樂觀，記憶力、理解力強，這樣的時機是學習、工作、鍛煉的大好時機。
這時懷孕所生的孩子一定是聰明伶俐的優生兒。在此期，增加學習、運動量，往往事半功倍。學生節律高潮時考試易取得好成績，作家易顯“靈感”，運動員在此期易破記錄。
相反，三節律運行在臨界或低潮期，會表現耐力下降，情緒低落，反應遲鈍，健忘走神，這時易出車禍和醫療事故，也難在考試中出成績。老年人發病常在情緒鐘低潮期，而許多疾病死亡時間恰在智力、體力、情緒三節律的雙重臨界日和三重臨界日。了解自己三節律的臨界日和低潮期，可以在心理上早作準備，以頑強的意志和高度的責任感去克服困難，安然度過臨界日和低潮期。
計算
計算智力、情緒、體力鐘的高低潮如何計算自己智力、情緒、體力鐘的高潮、低潮和臨界期呢?以下是一種簡算法：
先算“總天數”即計算出生之日至所計算之日的總天數（簡單點說，就是你已出生多少天）。
公式：t=(365×周歲數)±A+B。式中“t”表示總天數，“A”表示除周歲數以外的天數，B表示你目前所渡過的閏年次數。例如，出生于1987年10月8日，要計算2010年9月12日的三節律。t=365x23（歲）-26（天）+6（次閏年）。t=8375日。（未到10月8日，也就是還未滿23周歲，所以減掉9月12日距離10月8日的26天）
再算“餘數”，将前算得的總天數分别除以33、28、23(它們分别是智力、情緒、體力節律周期的天數。)然後得到餘數。注意必須用手算，而不要用電子計算機計算。8375/33=253……26(智力鐘餘數)8375/28=299……3(情緒鐘餘數)，8375/23=364……3(體力鐘餘數)
當把餘數求出之後，如你隻需要了解計算日處什麼期(高潮期、低潮期、臨界期)，最簡便的方法是采用“周期天數除以2對照法”，又叫半周期法：33/2=16.5……(智力鐘半周期數)28/2=14.0……(情緒鐘半周期數)23/2=11.5……(體力鐘半周期數)将“餘數”與半周期數作比較，若餘數小于此種生物鐘的半周期數，此生物鐘運行在高潮期；若大于半周期數，運行在低潮期；若接近半周期數或整周期，以及餘數為零者，則為臨界期。了解自己“智力、情緒、體力”三節律的運行周期，可在高潮期最大限度發揮自己的優勢，在臨界、低潮期早作準備，以防不測。
解說
人們早就發現，一個人有時體力充沛，精神煥發、情緒高潮、才思敏捷、記憶力強；而有時卻渾身困乏、情緒消沉、思維遲鈍，記憶力差。這是什麼原因呢？人們百思不得其解，長期隻知其然，而不知其所以然。
直到本世紀初，德國柏林的醫生威廉弗裡斯和奧地利維也納的心理學家赫樂曼斯沃博達，這兩位素不相識的科學家，各自通過長期的觀察、研究，最早提出了人體生物鐘理論。
他們用統計學的方法對觀察到的大量事實進行分析後驚奇地發現：人的體力存在着一個從出生之日算起以23天為一周期的“體力盛衰周期”；人的感情和精神狀況則存在着一個從出生之日算起以28天為一周期的“情緒波動周期”；經過二十年後，奧地利的阿爾弗雷德特爾切爾教授發現了人的智力存在着一個從出生之日算起以33天為一個周期的“智力強弱周期”。——他們的發現揭開了人的體力、情緒和智力存在着周期性變化的秘密。
後來，人們把這三位科學家發現的三個生物節奏總結為“人體生物三節律”，因為這三個節律象鐘表一樣循環往複，又被人們稱作“人體生物鐘”，外國人叫做“PSI周期”。注：PSI是英文Physical（體力）、Sensitive（情緒）、Intellectual（智力）的縮寫。
人體生物鐘在運行中，呈正弦曲線變化，體力生物鐘一周期是23天，情緒鐘一周期是28天，智力鐘一周期是33天。人體生物鐘從0開始，進入高潮期，經過1/4周期時為高峰日，高峰日前後2－3天為“最高峰區”。高峰日後開始向低潮期過渡，到達1/2周期時，正是高潮期向低潮期過渡交替的日子，稱為“下降臨界日”。
此後便進入低潮期，到達3/4周期時為低谷日，低谷日前後2－3天為“最低潮區”。低谷日過後開始上升，向高潮期過渡，到達整周期（0周期）時，稱為“上升臨界日”，生物鐘完成一個周期的運行，進入另一個周期運行。臨界日前後1－2天稱為臨界期（“危險期”）。
智力鐘為33天，它影響着人們的記憶力、敏捷性以及對事物的接受能力、邏輯思維和分析能力等；體力鐘周期為23天，它影響着人們的體力狀況,包括對疾病的抵抗能力、肌肉收縮能力,身體各部份的協調工作能力、動作速度、生理變化适應能力，以及其他一些基本的身體功能和健康狀況等。
情緒鐘周期為28天，它影響着人們的創造力，對事物的敏感性和理解力，情感與精神及心理方面的一些機能等。
一個人的智力、體力、情緒狀态在每個周期中都分别有高潮、低潮和臨界期。
在智力高潮期，大腦思維比較開闊，記憶力較強，歸納、推理、綜合的能力也較強；在體力節律的高潮期，競賽場上的運動員最有可能取得出人意料的好成績；在情緒節律的高潮期人們往往表現出精神煥發，談笑風生。
一個人的三個周期正好都處在高潮期的時候，就有可能表現出超乎尋常的能力來。
生物鐘原理在人們的生活及工作中有非常廣泛的應用。除了在競技和應考的應用外，還可以指導人們外出、交友、購物、商談生意、文學創作甚至福利博采等。
由于生物鐘原理的科學性，會使一部分人從星相學說的封建迷信中掙脫出來。有資料介紹有人對96名研究生進行回顧性調查，發現有77名高才生在受孕時其父母一共六條生物鐘曲線中，有4條以上處于高潮期，占總數的80%，而其中卻有1/3父母的智力表現極其一般,這表明了利用生物鐘原理指導受孕的巨大利用價值。
