睡眠時相
正常睡眠睡眠是由兩個交替出現的不同時相組成：一個時相稱為慢波睡眠又稱非快速眼動睡眠 （nonrapideyemovement，NREMsleep）；另一個時相稱為異相睡眠，又稱快速眼動睡眠（rapideyemovementsleep，REMsleep）。
慢波睡眠（slowwavesleep）：人們入睡後所發生的睡眠大多數屬於此種。
根據人腦電波的特徵，一般將此時相區分為1、2、3、4期，相應於睡眠由淺入深的過程。
異相睡眠與慢波睡眠1期，呈現低振幅腦電波，頻率快慢混合，而以4～7次/秒的θ波為主。此期常出現於睡眠開始和夜間短暫甦醒之後。
2期，也呈現較低振幅腦電波，中間常出現短串的12～14次/秒的睡眠梭形波和一些複合波。此期是慢波睡眠的主要成分，代表淺睡過程。
3期，常呈現短暫的高振幅腦電波，振幅超過50微伏，頻率為1～2次/秒的δ波。
4期呈現高振幅腦電波。此期以δ波為主。其出現時間占總時間的1/2以上，代表深睡狀態。
3期與4期僅有量的差別，而無質的不同。通常認為，4期慢波睡眠具有促進體力及精力恢復的功能。因為觀察到在長時間的體力勞動或不睡後，在恢復睡眠中此期持續時間最長。隨著睡眠由淺入深，逐步喪失意識、血壓稍降、心率及呼吸減慢、瞳孔縮小、體溫及基礎代謝率降低、尿量減少、胃液增多、唾液分泌減少、發汗機能增強，上述生理變化都較穩定。
異相睡眠（paradoxicalsleep）：此時相為在睡眠過程中周期性出現的一種激動狀態。腦電圖與覺醒時的相似，呈現低振幅去同步化快波。雖然各種感覺機能進一步減退、運動機能進一步降低、肌肉幾乎完全鬆弛、運動系統受到很強的抑制，但植物性神經系統活動增強，如血壓升高、心率及呼吸加速、腦血流量及耗氧量增加等。此外，在此時相內還會出現間斷的陣發性表現。例如頻頻出現快速的眼球運動、四肢末端和顏面肌肉抽動等。
四階段編輯
一階段
第一階段是淺睡眠，只有幾分鐘時間，是從清醒向深睡過渡的階段，第一階段不屬於真正的睡眠，真正的睡眠是第2－4階段和異相睡眠期。睡眠良好的健康成年人，第一階段睡眠時間僅占整個睡眠時間的5%。第一階段中，很容易入睡也很容易醒，這一階段中眼睛的活動很慢，肌肉活動也很慢。從睡眠第一階段覺醒的人往往有斷斷續續的印象，許多人還會有突然的肌肉抽動，叫睡眠中肌陣攣。往往有要跌倒的預感，這些抽動開始以後，就像“驚跳”一樣。
二階段
第二階段睡眠占人類睡眠時間的45%。眼睛活動停止，眼瞼緩慢睜開和閉合，大腦活動變慢。眼動停止，體溫降低。呼吸很規律。
三四階段
第三和四階段統稱為深睡眠。這部分睡眠是恢復精力的主要部分（例如，運動後的疲勞）。第3階段是第二階段向第4階段的過渡。占睡眠時間的7%左右，根據腦電圖檢查，含有50%的“慢波活性”。如果“慢波活性”超過50%，那么就進入了最深的睡眠期－－第4階段。第4階段約占睡眠時間的15%。這一階段沒有眼動和肌肉活動，第3和4階段睡眠的人處於深睡眠期，不容易覺醒，如果被叫醒，往往在一段時間覺得東倒西歪，站立不穩。有些兒童在睡眠期間可能出現夜驚和夢遊等。
異相睡眠（快動眼睡眠）在鞏固大腦功能方面（如記憶和學習等）有重要作用，轉入快動眼睡眠期後，呼吸變快、變淺、呼吸不規律。眼球沿不同方向快速轉動。四肢肌肉臨時性“癱瘓”。心率加快，血壓升高，男性陰莖可能勃起，如果在快動眼期被叫醒，多數人都在做夢。
多夢症狀
症狀一
異相睡眠受異相睡眠時間的制約，夢的數量是相當恆定的。據研究，正常人每夜做4-6次夢，加起來大約2小時。從異相睡眠中醒來，多能回憶夢境。對夢的回憶還與個體的性格、情緒狀態、社會經驗及文化背景等有關。譬如，性格內向的人，多將注意力集中於自身內部感受，睡眠較淺表，易驚醒，且能回憶起生動的夢境；
情緒抑鬱、焦慮的人容易從夢中驚醒，醒來自感多夢。許多神經症病人，都把“多夢”作為病狀來陳述；一方面他們易從夢中驚醒，又常常喜歡複習夢的內容，久之就會感到夢越來越多，甚至通宵都在做夢，加之錯誤理解夢對健康的影響，導致心理緊張和自主神經功能紊亂，這樣就更易從夢中驚醒。神經衰弱的病人，抑制過程不足，睡眠較淺，他們訴說一睡下去就做夢，其實並非真正進入夢鄉。因為在睡眠的第一期，即正相睡眠期，精神活動並不完全停止，可能還在思考日間的問題，如果把這也誤認為夢，就會有“多夢”的感覺了。對這類人，治療在於調整其興奮抑制，而不是針對做夢。
症狀二
亂夢縈迴，常與導致睡眠障礙的疾病並存。一旦疾病原因查明，並得到診治，多夢症狀也隨之消失，上面提到的大腦神經功能失調，多由生理、心理因素所致。這些變化都是可逆性的，容易得到調整解決，不必擔驚受怕。
症狀三
對自覺多夢、睡不解乏、白天精神疲倦的人，可以適當用些對睡眠模式干擾較少的苯二氮革類藥物，如地西泮、氟西泮、氯硝西泮，或具有安神作用的中成藥，加深睡眠。鎮靜催眠藥如格魯米特、水合氯醛等，長期服用，驟然停藥，可引起異相睡眠的代償增加，導致噩夢頻繁，故應避免使用。此外，還應避免上床前做易引起興奮的刺激性活動，不看緊張的影視劇及小說，睡前勿飽食，忌煙、酒、茶及咖啡等刺激物，養成良好生活習慣，都可提高睡眠質量，消除多夢之感。
研究
剝奪異相睡眠對大鼠海馬結構突觸囊泡膜蛋白表達的影響
目的：觀察剝奪異相睡眠對大鼠海馬結構突觸囊泡膜蛋白表達的影響．方法：34隻雄性Wistar大鼠隨機分為4組：①剝奪異相睡眠組(PSD，n=9)，採用“小平台水環境法”(FlowerPotTechnique)剝奪大鼠異相睡眠；②大平台對照組(TC，n=8)置於“平台水環境”，平台直徑為20cm；③普通鼠籠對照組(CC，n=9)；④非游泳對照組(NC，n=8)．除NC組外，其餘3組大鼠在Morris水迷宮中進行游泳訓練對比，水迷宮記錄分析系統自動記錄游泳速度、游泳距離、逃避潛伏期等相關參數．通過免疫組織化學方法檢測大鼠海馬結構突觸囊泡膜蛋白(synaptophysin，SYN)的表達．結果：從第2日開始到第4日，PSD組大鼠游泳距離大於CC組和TC組．有顯著性差異(P<0．05)．PCD組和NC組大鼠海馬結構突觸囊泡膜蛋白陽性產物的光密度值較CC組和TC組低(P<0．05)．結論：剝奪異相睡眠可能通過影響海馬結構突觸的增長使大鼠的空間辨別性學習記憶能力下降。
“破解”人類夢境
日本研究稱"成功破解人類夢境"人類的夢境一直以來都是科學研究中的一個神秘領域，而在日常生活當中我們有的人也時常會去通過“解夢”一說來問吉卜凶。2013年4月初，日本的研究人員宣布他們已經能夠成功地“破解”人類夢境。
研究小組以3名27歲至39歲的男性為實驗對象，在他們進入科學術語稱之為“異相睡眠”的多夢半睡眠狀態後將其叫醒，並立即對其夢境內容進行調查。研究人員總計對每位實驗對象進行了200次以上的實驗，並將其夢境中所看到的物體、風景等內容歸納為數十種類的單詞。另一方面，研究人員還利用核磁共振裝置來對做夢過程中的大腦活動進行掃描，並就大腦活動部位與夢境內容的關係建立資料庫。
簡單來說，整個實驗的過程就是通過核磁共振裝置對半睡眠狀態下的大腦活動進行檢測，之後再與資料庫進行對照，來看看其是否能夠準確反映夢境內容。實驗結果顯示，在書本、房間、道路、大樓、男、女等15個類別上，其準確率達到了70%以上。但據了解，目前這項實驗僅能夠對睡眠中出現的物體種類信息進行較高精度的解讀，但對於夢境中所出現的顏色、形狀等信息則無法辨明。
