Первые попытки научного осмысления природы сна и сновидений были предприняты еще в Древней Греции, но вплоть до второй половины 19 века они носили описательный характер: ученые лишь наблюдали за спящими, после пробуждения расспрашивали их о сновидениях и констатировали соответствующие факты.

Автором первого научного труда о медицинских проблемах сна стала русская исследовательница М. Манасеина. В книге, изданной в 1889 г., описывались эксперименты по лишению сна: щенки, которых лишали возможности спать, погибали в течение 5 суток. Так было доказано, что сон обладает жизненно важной функцией. Исследовательница опровергла господствующее в то время в науке представление о сне как об «остановке» мозговой деятельности.


Следующим важным этапом в изучении сна стали исследования американского физиолога и психолога Н. Клейтмана. В книге «Сон и бодрствование» (1936 г.) он сформулировал идею «основного цикла покоя-активности». В середине 50-х гг. Н. Клейтманом и его аспирантами была открыта особая фаза сна, характеризующаяся быстрыми движениями глаз. Ученый счел это явление вторжением бодрствования в единый процесс сна, но французский исследователь М. Жуве доказал, что эта фаза, которую он назвал парадоксальным сном, представляет собой третье состояние, которое нельзя свести ни к бодрствованию, ни к «классическому» сну, названному медленным.

Парадоксальный сон был подвергнут экспериментальному изучению: испытуемые, которых будили при появлении признаков парадоксального сна, всегда помнили свои сновидения, в то время как после пробуждения в фазе медленного сна люди утверждали, что им ничего не снилось. Так было установлено, что именно в фазе парадоксального сна человек видит сны.

Наряду с лишением сна важным методом исследования в 20 в. стало изучение мозговой активности спящих с помощью электроэнцефалографа. ЭЭГ, сделанные во время сна, показали, что фаза медленного сна включает в себя четыре стадии. Они характеризуются не только разными мозговыми ритмами – частота дыхания, мышечная активность и другие физиологические показатели тоже различаются.

В других экспериментах была доказано, что восприятие сигналов из внешнего мира не прекращается во сне. Это определялось влиянием раздражителей на сновидения. Примечательно, что такие сигналы всегда трансформировались во взаимодействии с жизненным опытом человека. Например, в одном из таких экспериментов спящему прикладывали к ногам горячую грелку, и ему снилось извержение вулкана. Оказалось, что незадолго до участия в эксперименте этот испытуемый читал книгу о вулканах.

Исследования сна продолжаются и в настоящее время, иной раз принося неожиданные результаты. Например, было установлено, что при переутомлении возрастает продолжительность медленного сна, а при необходимости усваивать большое количество новой информации – продолжительность сна парадоксального. Это заставило по-новому взглянуть на роль обеих фаз. Как это всегда бывает в науке, каждое открытие ставит перед учеными новые вопросы.