美国哈佛大学一位睡眠专家曾说：“生命就像一支燃烧的蜡烛，没有良好的睡眠，就像蜡烛同时从两头燃烧”，生动地诠释了睡眠的重要性。对于很多人来说，每天最幸福的时刻大概就是躺下睡觉的时候了。睡眠是由我们的大脑进行控制的，那当我们睡着的时候，大脑会发生什么变化呢？
人的大脑皮层中有上百亿个神经细胞，每个神经细胞都有“活动”和“静息”两种状态，但神经细胞的“活动”或者“静息”状态并不等同于整个大脑的“清醒”或者“睡眠”状态。研究表明，大脑在睡眠期间其实一直是处于活跃状态的，只不过和清醒期间的脑部活动有所不同。清醒状态下，神经细胞快速、连续地发放动作电位，大脑皮层能够精准、快速地处理大量信息。在睡眠时，神经细胞间歇性地成簇发放动作电位，大脑皮层也失去了精准配合活动的能力，对外部世界的感知和自我意识也会暂时消失。
科学家们通过研究人睡眠期间的脑电图、眼动图和肌电图等，发现人的睡眠是一个有规律的循环过程，可分为快速眼动睡眠期（rapid eye movement, REM）和非快速眼动睡眠期(non-rapid eyemovement, NREM)。NREM还可以分为4个时期，即：1-入睡期、2-浅睡期、3-中度睡眠期、4-深度睡眠期，其中第3、4阶段又被称为慢波睡眠、深度睡眠。快速眼动睡眠（REM）也被称为快波睡眠。
在一个完整的睡眠过程中，人体先进入NREM睡眠期，随后进入REM睡眠期，此后又转入NREM睡眠期，两者交替循环出现几次。
一旦进入睡眠，人体的感觉功能和神经功能会随之发生变化，感觉能力减退，肌肉开始放松，血压下降，心率变慢，代谢率降低等。在NREM睡眠期，人还可以翻身、说梦话等，但是一旦进入REM睡眠期，人体的感觉功能和骨骼肌活动能力会进一步减退，基本处于“瘫痪”状态，不能说话，不能动，但是眼球的肌肉还是很好用的，可以快速转动。
