Une grande partie de ce que l'on sait sur le sommeil et ses effets provient d'études de l' électroencéphalographie, technique basée sur l'application d'électrodes du cuir chevelu pour enregistrer l'activité électrique du cerveau . L'enregistrement de cette activité, qui se manifeste par des ondes cérébrales, est appelé électroencéphalogramme ( EEG ). À l'aide de cette technique, les chercheurs ont identifié deux phases distinctes du sommeil, chacune caractérisée par des changements physiologiques spécifiques: le sommeil à ondes lentes et le sommeil paradoxal (de l'anglais " Rapid Eye Movement ").
Sommeil lent ou sommeil non paradoxal (NREM)
Le sommeil non REM représente environ 75 à 80% du temps de repos total chez les adultes; se compose de 4 étapes caractérisées par une augmentation de la profondeur du sommeil.
Pendant le sommeil à ondes lentes, le cerveau émet des ondes électriques à basse fréquence (dans la foulée, les ondes cérébrales sont rapides et irrégulières). Le tonus musculaire est diminué, mais une activité motrice involontaire occasionnelle est enregistrée (lorsque, par exemple, la position est changée dans le lit). La pression, la température et les coups diminuent également.
Pendant le sommeil à ondes lentes, une personne peut penser et rêver, mais les pensées sont plus logiques et ont moins de contenu émotionnel que celles qui surviennent pendant le sommeil paradoxal. Les rêves ne sont pas très détaillés et incluent souvent des sensations et des images vagues.
Sommeil paradoxal
Le sommeil paradoxal suit chaque cycle de sommeil NREM (remarque: les phases de sommeil ne se produisent pas seulement une fois par nuit, mais alternent plusieurs fois pour un total de 5-6 cycles complets d'une durée de 90 à 100 minutes). Cette étape est caractérisée par des ondes électroencéphalographiques à haute fréquence et des épisodes de mouvements oculaires rapides sous les paupières fermées . Les muscles posturaux perdent de la tonicité, mais les muscles qui contrôlent le visage, les yeux et la partie distale des jambes deviennent souvent actifs de manière phasique.
Le sommeil paradoxal correspond à environ 20% du temps de repos total. Par rapport au sommeil à ondes lentes, l'activité cérébrale augmente pendant cette période sauf dans le système limbique où, au contraire, l'activité neuronale diminue. C'est à ce stade que l' activité de rêve se produit: les rêves sont plus élaborés et intenses et généralement très complexes. Dans le sommeil paradoxal, les pensées sont plus illogiques et bizarres que le sommeil lent.
