Во время парадоксального сна наблюдается пониженный тонус мускулатуры, особенно шейных мышц. У животных отмечается полное расслабление с внезапным падением головы. Животное обязательно принимает лежачее положение. В это время возникают быстрые движения глазных яблок, дыхание становится поверхностным, частым и нерегулярным. Пульс учащается, кровяное давление у человека повышается. Характерным для парадоксального сна являются изменчивость, нерегулярность вегетативных функций.
В 1960 г. В. Демент опубликовал результаты исследований парадоксального сна человека. Испытуемых пробуждали всякий раз, когда они впадали в парадоксальный сон. Таким образом удавалось сократить продолжительность парадоксального сна на 80-90%. Было установлено, что в каждую последующую ночь испытуемых требовалось пробуждать гораздо чаще, чем в предыдущую, так как признаки парадоксального сна наступали тем чаще, чем больше испытуемые были лишены парадоксального сна. После 15 суток лишения парадоксального сна длительность его составляла 60% общей продолжительности сна.
В дальнейшем многочисленными исследованиями ученых была подтверждена связь сновидений с парадоксальным сном. Оказалось, что течение времени в сновидениях вполне сравнимо со временем, которое нужно для протекания аналогичных событий в действительности.
Регулярность и постоянство сновидений навели на мысль, что они представляют собой проявление специальной функции организма, так же необходимой, как и другие (пищеварение, дыхание и т. п.). Было показано, что у испытуемых после длительного лишения парадоксального сна развивалось невротическое состояние - появлялась тревога, страх, напряженность. Отмечалось также повышение аппетита. В первое время после прекращения лишения "быстрого" сна значительно увеличивалась часть времени сна со сновидениями, происходила как бы компенсация парадоксального сна.
Специальные исследования нервных механизмов, обеспечивающих парадоксальный или быстрый сон у Животных, показали, что развитие медленного и быстрого сна обеспечивается разными мозговыми структурами. Было показано, что быстрый сон может наблюдаться и после удаления коры головного мозга. Ответственной частью ствола мозга за возникновение быстрого сна является ретикулярная формация в области моста.
Обычный сон начинается с медленной электрической активности. Сон как одна из важных функций организма порождается именно корой головного мозга. Высказывается гипотеза, что последующее появление быстрого сна - проявление древнего механизма сна - "архисна", который возникает только периодически.
