腦波是如何顯示睡眠深淺的？
腦波就是腦部因活動而產生的連續電位變化，它可以用儀器記錄下來，觀察腦波變化的記錄，就可以大致了解腦部的活動狀態。
比如，眼睛睜開時，腦波呈頻率快、振幅小的波形；眼睛閉上的話，腦波則呈振幅大、頻率低的波形，也就是說，同樣是清醒的狀態，眼睛睜開或閉上，腦波的波形都不壹樣。前者因為我們的眼睛睜開，腦部受了視覺的刺激；後者因為眼睛閉上之後腦部暫時進入安靜狀態。睜開眼睛時的快速波形，我們稱為β波，不受視覺刺激的腦波我們稱為α波。
睡眠時，腦波大致有五種變化，根據這五種變化，我們可以把睡眠分成五個時期。
第壹個時期是入睡期。這時候我們開始有很濃的睡意，α波開始消失，取而代之的是振幅很低，變化不規則的緩慢波形。這時只要稍微有壹點聲音就會被吵醒，這個階段是屬於淺睡狀態。
過了第壹期的淺睡狀態，開始出現有規律的呼吸聲，腦波開始顯得更不規則，而且會有振幅很大以及和緩的兩種波形交替出現。
這時如有人叫自己的名字或周圍有巨大的聲音，腦波就會有所反應，而出現頻率很快的波形，這個階段仍然屬於淺睡狀態。
過到第三期，睡眠逐漸加深，腦波出現0.5～3Hz的緩波，又稱δ波。這個時候，對外界的反應非常遲鈍，即使搖動身體也只是“唔”
的壹聲而已。這時已經是接近熟睡的狀態，但不是最深沈的睡眠，姑且稱之為中度的睡眠。
進入第四期之後，腦波變成起伏緩和、波形巨大的丘波。這是最深度睡眠的初期，這個時候別人幾乎叫不醒。睡著了被火燒死的例子都是發生在這個時期。
壹般人的睡眠，經過第壹期之後，只要15分鐘就可以通過第二期、第三期，進入深睡的第四期。但是，完整的睡眠並不是照這種程序按進行的。在第四期持續壹段時間之後，這種波形和我們清醒時的腦波很相像。如果用儀器測量的話，可以發現處在這壹睡眠期的人，其肌肉是處於最松弛的休息狀態之中，也就是說，這時腦波波形所表示的狀態，和身體實際狀態是完全矛盾的。同時，這時還有壹個很有趣的現象，就是眼球在眼瞼下急速的左右移動，我們又稱這壹睡眠期為雷姆期。為了方便起見，我們把腦波都是緩變化的第二到第四期統壹稱為緩波期。
雷姆期的睡眠現象，是生理學家在觀察嬰兒的睡眠時，發現嬰兒在到達某壹程度的睡眠後，原先靜止的眼球會突然快移動；後來用儀器測量成人睡眠時的腦波，發現成人也有雷姆期的現象。