在一夜的睡眠中，NREM睡眠和REM睡眠交替出现，由一个NREM睡眠到另一个NREM睡眠或由一个REM睡眠到另一个REM睡眠阶段称为一个睡眠周期。正常成人每夜的睡眠中一般经历4-6个周期。经研究发现，正常情况下，无论觉醒于哪个阶段，睡眠总是由NREM睡眠开始。在许多异常情况下，以上规律受到破坏，可出现由觉醒阶段直接进入REM睡眠的情况，睡眠周期的数量也可以出现明显的变化。

    从睡眠总时间来看，随年龄增长，睡眠的总时间逐步减少。从各个睡眠阶段来看，随年龄的增长，S3和S4逐步下降，到50岁以后，很难再观察到S4的存在；REM睡眠在婴、幼儿所占比例很高，在成人保持相对稳定，到老年期又明显下降。REM睡眠在成人保持相对稳定的特点为许多睡眠研究者所应用。

    睡眠的结构和时间除受年龄因素影响外，还和个体的个性、遗传素质、情绪状态、环境等因素有很大的关系。在睡眠研究中，一般将每24小时睡眠在9小时以上者称为长睡眠者，将睡眠在3小时以下者称为短睡眠者，将睡眠时间在3-9小时以内变化的个体称为变异睡眠者。个体的睡眠时间一般相对固定，但受到环境、个体的机能状态、情绪、疾病等因素的影响。个体之间，睡眠时间的变异程度很大。因此，睡眠时间因人而异，而非千篇一律。过去强调儿童必须睡够10小时，成人必须睡够8小时才能保持健康的说法是不准确的。这种说法忽略了个体之间的差异，将复杂的睡眠现象过于简单化，不利于对这个问题的正确认识，同时这种观点作为卫生科普知识的宣传也造成了许多医源性的问题。

    由于在NREM睡眠阶段，特别是在S4，生长激素的分泌达到了24小时的最高点，因而认为此阶段与人的生长、发育和其它一些生理功能有关；而REM睡眠与人的心理功能有密切关系，特别是和记忆和情绪有密切的关系。根据是在REM睡眠阶段，各种生理指标变化较大，此外，梦主要发生在此阶段。在此阶段被唤醒后，约有80%以上的人有对梦的生动的回忆，还有约10%的人有梦的体验；而在NREM睡眠期被唤醒，仅有约10%的人有梦的体验。因此，又将REM睡眠称为有梦睡眠。由于以上的原因，认为REM睡眠与中枢神经系统神经元突触之间暂时联系的建立与巩固有重要的关系，由此推测，此阶段与学习与记忆功能有关。此外，据临床学者观察，此阶段和个体的情绪有密切关系，在情绪障碍发生后，往往都拌有REM睡眠的某些异常。动物实验中，剥夺受试动物的REM睡眠，受试动物出现兴奋，易激惹，情绪欣快和注意力不集中等变化。在临床上，有的学者也曾作过采用选择性地剥夺患者REM睡眠的手段来治疗情绪低落的尝试，并取得较好的效果。此外，由于在此阶段中，心率、血压、呼吸等指标改变明显，故认为此阶段较多地涉及到了植物神经功能的变化。

    正如前面所述，睡眠分为NREM睡眠和REM睡眠两个截然不同的睡眠时期，在临床和睡眠研究工作中对睡眠的观察和描述也以这两大睡眠时期为主要内容。常用以观察和描述睡眠的多导睡眠图指标有：（1）NREM睡眠指标：1）实际睡眠时间（TSA）；2）睡眠效率（SE）；3）睡眠维持率（SM）；4）睡眠潜伏期（SL）；5）觉醒时间（A）；6）A/TSA；晨醒时间（EAT）；7）S1、S2、S3、S4占实际睡眠时间（TSA）的百分比（S1%、S2%、S3%、S4%）。（2）REM睡眠：1）REM睡眠时间（RT）；2）RT%；3）REM睡眠潜伏期（RL）；4）REM活动度（RA）；5）REM强度（RI）；6）REM密度（RM）；REM睡眠次数（RSN）。九十年代以来，由于电脑的广泛应用，对人类睡眠的观察和描述更趋于深入和细化，更注意对睡眠图细微成分的观察和描述，例如，对不同频率α