Uyku sırasındaki zihnin faaliyetleri

Elektro kayıtlarındaki en ilgi çekici değişiklikler uyku sırasında görülür. Bunlardan birincisi yukarıda da belirtildiği gibi, alfa dalgalarının derin uykuda delta dalgalarına dönüşmesidir. Ancak, beynin uyku sırasında daha karmaşık çalışmaları da vardır. Elektrik etkinliği, beynin ön kesiminde arka kesiminden daha güçlüdür. Uyku sırasında bu iki kesimdeki frekans ayrılığı daha açıkça belli olur. Bu ayırımı 1958 yılında Chicago Üniversitesi araştırıcılarından William Dement bulmuş, bir ağır ritm ile bir hızlı ritmin birbirini takip ettiğini ortaya koymuştur. Dement’e göre ağır ritm yüksek voltajın yani derin uykunun, hızlı ritm ise alçak voltajın yani hafif uykunun belirtisi olarak kâğıda çıkmaktadır. Fakat sonradan Dement’in sınıflandırmasındaki hafif uykunun yanlış olduğu anlaşılmıştır. Çünkü hızlı ritm yani alçak voltajın, daha derin bir uyku durumunda kaydedildiği ortaya çıkmıştır. Fransız araştırıcı Jouvet bu .duruma paradoksal (çelişkili) uyku demektedir. Çünkü, görünürde elektrik etkinliği daha yüksek olmakla beraber, uyku hafif değil, daha derindir.

Çok geçmeden bu çelişkili durum da aydınlığa kavuşmuş, bu dönemde beynin çalıştığı yani rüya gördüğü anlaşılmıştır. Rüya sırasında kişinin çevreye bakar gibi, gözlerini aralayabildiği de görülmüştür. Bu gözlemlerden hareket eden bilginler beynin gece düzenini şöyle özetlemektedirler: Bir saat kadar alfa dalgaları çıkan hafif uykudan sonra, daha derin bir uykuya yani delta dalgalarına geçilir. Bunu 10 dakika süren ve elektrik gücü daha fazla olan bir rüya dönemi takip eder. Rüyadan sonra aşağı yukarı bir saatlik sakin bir dönem, daha sonra daha uzun bir rüya dönemi yer alabilir. Bir gecede 3-6 rüya dönemi olabilir; bunların her biri bir öncekinden daha uzundur.
Bu alandaki bilgiler henüz bütün gerçeği aydınlatmaktan uzaktır. Bazı araştırıcılar, beynin rüya görmekle bir çeşit kendini onarma, bakımını sağlama işini yaptığını ileri sürmektedirler. Elektroansefalografi cihazının bütün bu problemlere yeni cevaplar getirmesi beklenmektedir.
Bilginler, beynin elektrik dalgalarını kaydetmekle kalmamakta, aynı zamanda bu dalgaları etkileyebilmektedir de. Meselâ titreyen bir ışığa bakan bir kimsenin elektrosu, o kimsenin beyninin bazı kesimlerinden aynı şekilde titreşen dalgalar çıktığını göstermektedir. Bunun gibi, beynin görme duyusuna ayrılmış kesiminin, ışık dürtülerini düzenli bir şekilde elektrik gücü salıvererek cevaplandırdığı tespit edilmiştir. Bunlar kişinin zihin durumunda değişiklikler yaratabilir, saralı bir kimsede sara nöbeti yapabilir (televizyon ekranındaki ışığın kırpışması bile böyle bir durum yaratabilir).

Beynin bazı kesimlerinde duyu sinirlerine dürtü vererek de geçici güç farkları yaratılabilir ve kaydedilebilir. Bu deney, beyinde duyusal alıcı bölgelerin ve sinir bağlantı örgüsünün tesbitinde kullanılır.