El sueño se define como un estado de comportamiento reversible con una capacidad de respuesta e interacción reducida con el entorno. El sueño tiene un papel que desempeñar en la conservación de la energía, los procesos de desintoxicación, las funciones restaurativas, en el aprendizaje y la consolidación de la memoria.
La regulación del sueño está mediada por las interacciones entre los procesos homeostático y circadiano. La investigación indica que un sueño inadecuado podría provocar hipertensión, diabetes, depresión y muerte prematura. La falta de sueño también se puede atribuir a deficiencias metabólicas, hormonales y cognitivas. La falta de sueño también afecta la memoria, la concentración, el juicio y la toma de decisiones.
El sueño y la vigilia son estados comportamentales mutuamente excluyentes que ocurren en ciclos alternos. El sueño y la vigilia tienen una periodicidad circadiana de alrededor de 24 horas. Los ritmos circadianos son endógenos y requieren un reloj interno para su regulación. En los sistemas de mamíferos, el Núcleo Supraquiasmático (SCN) del hipotálamo anterior funciona como el reloj interno.
Sin embargo, en circunstancias normales, las señales externas llamadas zeitgebers arrastran el ritmo circadiano en respuesta a las condiciones ambientales. La luz del sol es una señal de tiempo de gran alcance en la modulación de la fase activa del ritmo circadiano en algunos animales. Por lo tanto, la mayoría de los humanos adultos duermen por la noche cuando está oscuro.
Para el propósito del estudio, el sueño se ha definido por la combinación de observación del comportamiento y registro electrofisiológico. Hay al menos tres estados básicos de conciencia en los mamíferos: vigilia, sueño rápido con movimientos oculares (REMS) y sueño no REM (NREMS). REMS se caracteriza por la recurrencia periódica de movimientos oculares rápidos y una pérdida de tono muscular.
La dramática reducción en la amplitud de las ondas EEG durante REMS se asemeja mucho a la de vigilia. Por lo tanto, REMS también se llama como sueño paradójico. La mayoría de los sueños están asociados con esta etapa de sueño. Por el contrario, NREMS se caracteriza por una reducción en la actividad fisiológica y un aumento en la amplitud de las ondas EEG.
Según los registros históricos antiguos, los filósofos griegos habían especulado sobre la naturaleza del sueño y el comportamiento consciente. Sin embargo, el evento que marcó el comienzo de la investigación del sueño moderno fue el descubrimiento del electroencefalograma humano (EEG), indicativo de la actividad eléctrica del cerebro humano.
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