После фазы глубокого сна мозг переходит в REM-фазу – фазу быстрого движения глаз. Она получила название из-за характерных движений глазных яблок под закрытыми веками. REM-сон – это состояние, близкое к бодрствованию. Мозговая активность резко возрастает, сердцебиение и дыхание учащаются, температура тела теряет контроль. При этом тело находится в состоянии временного паралича – это защитный механизм, предотвращающий воплощение снов в реальности. Именно в REM-фазе происходят самые яркие, насыщенные и эмоциональные сны. Исследования показывают, что мозг в этот момент использует те же области, что и в бодрствовании: визуальную кору, миндалевидное тело (отвечает за эмоции), гиппокамп (память), а также зоны, отвечающие за движение и восприятие. Однако префронтальная кора, отвечающая за логику, самоконтроль и критическое мышление, работает в ослабленном режиме – именно поэтому во сне человек принимает невозможное за реальное.
Цикл NREM—REM длится около 90 минут. За ночь таких циклов происходит 4—6, причём к утру REM-фазы становятся длиннее, а NREM – короче. Именно поэтому самые запоминающиеся сны чаще всего возникают под утро: человек проводит в REM-сне больше времени, и если просыпается сразу после него, сон остаётся в памяти.
Почему сны забываются? Основная причина – в подавлении префронтальной коры. Без неё невозможно формировать устойчивые воспоминания. Кроме того, нейротрансмиттер ацетилхолин, активный во время REM, способствует созданию образов, но мешает их закреплению в долговременной памяти. Однако если человек просыпается в момент окончания REM-фазы и сразу записывает сон, он может его запомнить. Чем чаще это делается, тем лучше становится память о снах.