Велики део онога што знамо о сну и његовим ефектима долази од студија електроенцефалографије, технике засноване на примени електрода на скалп да би се забележила електрична активност мозга . Евиденција ове активности, која се манифестује кроз мождане таласе, позната је као електроенцефалограм ( ЕЕГ ). Користећи ову технику, истраживачи су идентификовали два различита стадијума сна, од којих је сваки карактеристичан по специфичним физиолошким промјенама: успорено спавање и РЕМ спавање (из енглеског " Рапид Еие Мовемент ").
Спор успавани талас или не-РЕМ спавање (НРЕМ)
Не-РЕМ спавање представља око 75-80% укупног времена одмора код одраслих субјеката; састоји се од 4 фазе карактеризиране повећањем дубине сна.
Током успаваног сна, мозак емитује нискофреквентне електричне таласе (у будности, мождани таласи су брзи и неправилни). Мишићни тон се смањује, али се повремено евидентирају невољне моторичке активности (када се, на пример, промени положај у кревету). Притисак, температура и број откуцаја срца такође опадају.
Током успаваног сна особа може да мисли и сања, али мисли су логичније и са мање емоционалног садржаја од оних које се дешавају током РЕМ спавања. Снови нису веома детаљни и често укључују сензације и нејасне слике.
РЕМ слееп
РЕМ сан слиједи сваки НРЕМ циклус спавања (напомена: фазе сна се не појављују само једном у ноћи, већ се измјењују неколико пута за укупно 5-6 комплетних циклуса у трајању од 90-100 минута). Ову фазу карактеришу високофреквентни електроенцефалографски таласи и епизоде брзих покрета очију испод затворених капака . Постурални мишићи губе тонус, али мишићи који контролишу лице, очи и дистални део ногу често постају активни на фазни начин.
РЕМ сан одговара око 20% укупног времена одмора. У поређењу са успаваним таласним сном, у овом периоду долази до повећања активности мозга осим у лимбичком систему, где се, напротив, неуронска активност смањује. У овој фази долази до активности снова: снови су разрађенији и интензивнији и генерално су веома сложени. У РЕМ сну, мисли су више нелогичне и бизарне него спори таласи.
