Суточный профиль секреции двух гонадотропинов — лютеинизирующего гормона (ЛГ) и фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) — имеет сложную форму, так как зависит от степени зрелости организма и от половых различий. В детском возрасте средний уровень ЛГ в крови днем и ночью одинаков;однако в период полового созревдния у мальчиков и девочек эпизодический выброс ЛГ во время сна сильно увеличивается. Эти эпизоды повторяются с периодом 70—90 мин, причем секреция начинается вне стадии БДГ и заканчивается незадолго до БДГ. Внезапная инверсия цикла сна у мальчиков-подростков приводит к повышению уровня ЛГ во время дневного сна;однако концентрация ЛГ во время ночного бодрствования при этом выше, чем была во время дневного бодрствования.
У взрослых мужчин и женщин как ЛГ, так и ФСГ выбрасываются эпизодически и днем и ночью. У взрослых мужчин наблюдаются эпизоды секреции ЛГ и ФСГ, распределенные на всем протяжении суток случайным образом, независимо от ритма сна—бодрствования или от определенных стадий сна.
У взрослых женщин профиль выброса ЛГ зависит от фазы менструального цикла. В начале этого цикла секреция ЛГ в первые часы сна снижается, а во второй половине периода сна возрастает. После внезапной инверсии суточного ритма сна в этой фазе менструального цикла в первые часы дневного сна происходит такое же снижение уровня ЛГ, какое наблюдалось в начале ночного сна. Во время овуляции выброс ЛГ в период сна происходит примерно так же, как у взрослых мужчин, но с более выраженной ритмичностью эпизодов. Во время подъема уровня ЛГ продолжается эпизодическая секреция с большим повышением в конце сна или во время пробуждения. Эти результаты свидетельствуют о тесной связи между циклом овуляции и ритмом сна—бодрствования в процессе регулирования секреции гонадотропина.