並做出反應的興奮度較高的神經細胞因防止沒有經過深加工的刺激聯結相互干擾，這就表現為緩解疲勞。睡眠往往是一種無意識的愉快狀態，通常發生在躺在床上和夜裡 ；允許自己休息的時候。與覺醒狀態相比較，睡眠的時候人與周圍的接觸停止，自覺意識消失，不再能控制自己說什麼或做什麼。處在睡眠狀態的人肌肉放鬆，神經反射減弱。體溫下降，心跳減慢，血壓輕度下降。新陳代謝的速度減慢，胃腸道的蠕動也明顯減弱。這時候看上去睡著的人是靜止的。被動的，實際不然，如果在一個人睡眠時給他作腦電圖， ；會發現，人在睡眠時腦細胞發放的電脈衝並不比覺醒時減弱。這證明大腦並未休息。正如一座夜間的蜂房，外表看上去蜜蜂都已歸巢休息，但實際上所有的蜜蜂都在為釀造蜂蜜而通宵達旦地忙碌。
睡眠由兩個交替出現的不同時相所組成。一個是慢波相，又稱非快速眼動睡眠，另一個則是異相睡眠，又稱快速眼動睡眠。此時相中出現眼球快速運動，並經常做夢。非快速眼動睡眠主要用於恢復體力，快速眼動主要用於恢復腦力。
睡眠深度，一般是以身體活動減少和感覺靈敏度降低作為衡量的指標。此外，一些生理指標。特別是喚醒閾，也指示慢波相的第3、4期是深睡時期。至於異相睡眠的深度則很難判定，因為它即表現肌張力鬆弛，又常出現全身翻轉和麵、指肌抽動；在感覺方面，外界無關的刺激較難喚醒睡者。可是當刺激具有特殊含義或者和他做夢的內容有關時，第一次則他會認為是夢裡發生的事情，如果刺激多次以上，則極易喚醒。這些矛盾提示，在異相睡眠中腦內發生一種主動過程能切斷它和外界無關刺激的聯絡。如果依自主神經系統活動強弱來判別，則異相睡眠更接近覺醒狀態，如在此時相喚醒睡者，他會說自己正在熟睡；反之，在慢波相時喚醒他，則說睡得不熟。推測這種主觀的睡眠意識可能與他的夢境有關聯。綜上所述，對睡眠深度的精確測定是困難的；趨向是將異相和慢波相看作兩個獨立的狀態。有些自主神經活動隨睡眠過程的發展而變化，似和兩個時相關係不大。例如，體溫從睡眠開始便逐漸下降，5～6小時達最低點，然後又逐漸回升。夢囈多發生在慢波睡眠的第2期，而夢遊則無例外地發生在慢波第4期中，並且兩者一般都和夢的內容無關。新生兒平均每天睡16小時，嬰兒睡眠時間逐漸縮短，至2歲時約睡9～12小時。成年人的睡眠時間因人而異，通常為6～9小時不等，一般認為7小時半是合適的。可是老年人的睡眠經常少到6小時。根據腦電圖的分析，新生兒的異相睡眠約佔睡眠總時間的50％，並且入睡後很快就進入異相時期，成年人約佔20％，而老人則不到20％。在成年人凡異相睡眠時間低於15％或高於25％的則被認為不正常。同樣，慢波相第4期也隨年齡增長而逐漸減少。至於睡眠與覺醒的週期更替，新生兒一天中約5～6次，嬰兒逐漸減少，學齡兒童每天約1～2次的睡眠。有些老年人又恢復一日睡幾次的習慣。按照上述睡眠的3大特徵：週期性、自發性和可逆性，並以動物的安靜不動和感覺敏感性降低作為衡量指標，則從高等脊椎動物才開始出現睡眠行為和腦電變化。在魚、兩棲和爬行動物，可以觀察到覺醒和睡眠的週期轉換，但無異相睡眠。至溫血動物鳥類，才有明顯的異相睡眠，約佔睡眠時間的3～5％。哺乳類動物從鼠到�