Wydawało się, że skoro ciało śpi, to mózg też. Fazę snu, w której - jak się okazało - mózg jest szczególnie aktywny, nazwano snem paradoksalnym. W roku 1951 odkryli to przypadkowo Nathaniel Kleitman i Eugene Aserensky z Uniwersytetu w Chicago. Sprawdzali, czy wolne ruchy gałek ocznych, które towarzyszą zasypianiu, mają jakiś związek z głębokością snu. Spostrzegli, że po upływie półtorej godziny od zaśnięcia oczy rzeczywiście zaczynają się poruszać, tyle że o wiele szybciej, niż oczekiwali. Tę fazę snu obaj badacze określili po prostu mianem szybkich ruchów gałek ocznych, czyli Rapid Eyes Movement, w skrócie REM. Zresztą, gdy się śpiącemu dobrze przyjrzeć - łatwo te ruchy zauważyć. U ludzi REM jest tym, czym u zwierząt sen paradoksalny. Uchodzi za najbardziej niezwykłą fazę snu:
* świadomość jest wyłączona, a mimo to łatwo się z tego snu wybudzić (ponieważ mózg w tym czasie bardzo aktywnie pracuje poza naszą świadomością)
* kiedy się wybudzimy, pamiętamy to, co się nam przed chwilą śniło. Dlatego nazywany jest też snem z marzeniami sennymi
* towarzyszy mu całkowite zwiotczenie mięśni
* u mężczyzn występują erekcje
* w trakcie REM nie działa ośrodek termoregulacji organizmu, innymi słowy przestajemy reagować na zmiany temperatury otoczenia. Można nas wynieść na mróz i nawet nie dostaniemy gęsiej skórki
* nie reagujemy również na zmiany stężenia CO2 w powietrzu.
Ilość snu REM zmienia się w trakcie życia. Najwięcej jest go u niemowląt: w pierwszych tygodniach życia wypełnia im połowę czasu. A pojawia się jeszcze przed urodzeniem - w szóstym miesiącu ciąży. Z tego względu bywa nawet nazywany płodową formą snu.
Dane tu przedstawione mają jedynie wartość informacyjną i nie mogą zastąpić indywidualnej porady lekarskiej.