Daug kas žinoma apie miego ir jo pasekmių priežastis yra elektrochemografijos tyrimai, kurie yra galvos odos elektrodų taikymas, siekiant fiksuoti smegenų elektrinį aktyvumą . Šios veiklos, kuri pasireiškia kaip smegenų bangos, įrašymas yra žinomas kaip elektroencefalograma ( EEG ). Naudodamiesi šiuo metodu, tyrėjai nustatė du skirtingus miego etapus, kuriems būdingi specifiniai fiziologiniai pokyčiai: lėtos bangos miegas ir REM miegas (iš anglų kalbos „ Greitojo akių judėjimo “).
Lėtai veikiantis miegas arba ne REM režimas (NREM)
Ne-REM miegas sudaro apie 75–80% viso poilsio laiko suaugusiems; susideda iš 4 etapų, kuriems būdingas padidėjęs miego gylis.
Lėtos bangos miego metu smegenys skleidžia žemo dažnio elektros bangas (po to smegenų bangos yra greitai ir nereguliariai). Raumenų tonas sumažėja, tačiau retkarčiais užfiksuojamas priverstinis motorinis aktyvumas (kai, pavyzdžiui, lovoje keičiama padėtis). Taip pat sumažėja slėgis, temperatūra ir plakimas.
Lėtos bangos miego metu žmogus gali galvoti ir svajoti, bet mintys yra logiškesnės ir turi mažiau emocinio turinio nei REM miego metu. Svajonės nėra labai išsamios ir dažnai apima pojūčius ir neaiškius vaizdus.
REM miegas
REM miegas seka kiekvieną NREM miego ciklą (pastaba: miego fazės nevyksta tik vieną kartą per naktį, tačiau kelis kartus pakaitomis iš viso 5-6 pilnus ciklus, trunkančius 90-100 minučių). Šiam etapui būdingos aukšto dažnio elektrochenografinės bangos ir greitų akių judesių epizodai žemiau uždarų akių vokų . Posturiniai raumenys praranda tonusą, tačiau raumenys, valdantys veido, akių ir distalinės kojų dalį, dažnai tampa aktyvūs.
REM miegas atitinka maždaug 20% viso poilsio laiko. Palyginti su lėtos bangos miegu, per šį laikotarpį smegenų veikla didėja, išskyrus limbinę sistemą, kur, priešingai, neuronų aktyvumas mažėja. Būtent šiame etape vyksta svajonių veikla : svajonės yra sudėtingesnės ir intensyvesnės ir paprastai yra labai sudėtingos. REM miego metu mintys yra nelogiškesnės ir keistesnės nei lėtos bangos miegas.
