Compositions comprising melatonin and one or more carotenoids and methods for using such compositions for enhancing cognitive and related functions such as reducing or preventing a decline of social interaction, reducing or preventing age-related behavioral changes, increasing trainability, improving attention, maintaining optimal brain function, facilitating learning and memory, reducing memory loss, and preventing or treating cognitive decline caused by dementia in an animal. Preferably, the compositions are food compositions useful for enhancing cognitive function in humans and companion animals.L'invention concerne des compositions comprenant de la mélatonine et un ou plusieurs caroténoïdes et des procédés d'utilisation de telles compositions dans le but d'améliorer les fonctions cognitives et associées telles que la réduction ou la prévention d'un déclin d'interaction sociale, la réduction ou la prévention de changement de comportement lié à l'âge, l'augmentation de l'aptitude à l'entraînement, l'amélioration de la tension, le maintien d'une fonction cérébrale optimale, la facilitation de l'apprentissage et de la mémoire, la réduction de la perte de mémoire et la prévention ou le traitement d'un déclin cognitif causé par la démence chez un animal. Les compositions sont de préférence des compositions alimentaires utiles pour améliorer les fonctions cognitives chez les êtres humains et les animaux de compagnie.