is een wakkere staat waarbij men nog niet slaapt. Wordt gekenmerkt door alpha waves (8/12 snelle spikes per seconde). Slaap bestaat uit fases die elkaar opvolgen waarbij de activiteit van het lichaam steeds verder afneemt. Na fase 4 (na 60-90 minuten) gaat men terug naar 3, 2 en vervolgens de REM-sleep. Vervolgens herhaalt de cyclus zich iedere 90 minuten. Gedurende de morgen is de REM-slaap het langste.

Dromen kunnen gedurende alle stages voorkomen, maar zijn het sterkste gedurende de REM-slaap. Gedurende REM zijn de gedachtenpatronen anders. Ideeen primen elkaar sneller gedurende REM dan gedurende non-REM.

Stage 1 bestaat uit ongelijke, felle, lage-voltage golven

Stage 2 kent het voorkomen van Sleep Spindles en K-Complex’s. Sleep Spindles (soms opgewekt door stimuli uit de omgeving) zijn kleine snelle bursts en K-complexes bestaan uit een snelle drop gevolgd door een langzamere opbouw.

Stage 3 en Stage 4 zijn de slow-wave sleep en worden gekenmerkt door synchrone activiteit v/d neuronen. Omdat de neurale input bijna geheel weg is, kan de resterende invoer de neuronen synchroniseren.

REM is de fase waarbij de hersenactiviteit versneld tot lage-voltage golven. De hersenen zijn actief, maar de spieren zijn meer ontspannen dan bij andere fases. Bij dieren wordt deze slaap paradoxical sleep genoemd.