У мозку реєструється швидка ритмічна активність, відбуваються швидкі рухи очей, м'язи, які розслаблюються у повільному сні, розслаблюються ще більше. Виникають вегетативні та ендокринні "бурі", коливаються артеріальний тиск, дихання, частота серцевих скорочень, нарешті, саме в цей час ми бачимо сни.

Сон сприяє переробці та зберіганню інформації. Сон (особливо повільний) полегшує закріплення вивченого матеріалу, швидкий сон реалізує підсвідомі моделі очікуваних подій. Уві сні мозок видаляє непотрібні нейронні зв'язки. Сон забезпечує виведення з мозку шкідливих продуктів життєдіяльності мозкових клітин

Летаргічний сон протягом 20 років Самий довгий сон у світі, який тривав двадцять років, констатували у 34-річної Надії Лебедіної з України. Після скандалу з чоловіком у 1954 році, вона заснула і прокинулася після довгих 20 років. Організм жінки не зазнав змін, вона прийшла до тями здоровою і виглядала на 34.