围手术期睡眠障碍与生物钟基因密切相关。动物生物钟的周期不仅是基因表达的负反馈回路，也是基因表达的振荡器。不同的麻醉药品暴露会对生物钟基因产生不同的影响。麻醉药品不仅可以改变分子时钟成分的表达，还可以暂时抑制时钟基因表达的转录，导致表达周期的相移。此外，麻醉药品也可以通过促进大脑和肌肉中Arnt样蛋白-1的降解发挥作用。全身麻醉对昼夜节律时钟和心律的影响可以初步解释全身麻醉对睡眠影响的机制，但麻醉诱导生物钟分子变化引起行为改变的机制尚不清楚，未来仍需进行一系列基础和临床研究。