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上一部分我们说了从科学可量化的角度，根据脑电波（EEG）的数据特征， 快速眼动睡眠和非快速眼动睡眠两种状态交替就是睡眠周期。 科学观察还发现，所有陆生的哺乳动物都是如此。快速眼动睡眠、非快速眼动睡眠，加上清醒状态，代表了人类在睡眠时意识、神经活动和生理调节等方面的三种主要模式，因此一般分析睡眠都是从交替周期入手。
一个完整的睡眠周期从N1开始直到快速眼动睡眠阶段完成（见图1-7）。一个健康正常的睡眠，始于短暂的非快速眼动睡眠第1阶段，然后进入第2阶段，随后进入第3阶段和第4阶段，最后到达快速眼动睡眠阶段。整个晚上在非快速眼动睡眠和快速眼动睡眠之间循环形成周期。非快速眼动睡眠约占睡眠总时间的75%～80%，而快速眼动睡眠占20%～25%的时间。
完整的睡眠周期在一夜的睡眠中很可能只出现一次。很多时候，人的睡眠会从快速眼动睡眠阶段到N2阶段、N3阶段再到N2阶段、快速眼动睡眠阶段，甚至从快速眼动睡眠阶段直接到N3阶段，N1阶段可能出现的次数很少。随着睡眠时长增加，N2阶段睡眠开始占据大部分时间，睡眠状态可能在N2阶段和快速眼动睡眠阶段之间切换。到了最后，N3阶段的慢波睡眠有可能会完全消失。所以准确地说， 睡眠周期并没有固定模式，只要经历了从非快速眼动睡眠阶段到快速眼动睡眠阶段的转换就算一个周期。
图1-7 健康成年人的睡眠结构
第一个非快速眼动睡眠—快速眼动睡眠循环的睡眠周期的平均时长为70～100分钟；第二个及以后的周期可能更长，时长约90～120分钟，也可能是30分钟快速地从非快速眼动睡眠阶段到快速眼动睡眠阶段的转换，当然周期越短可能越碎片化，这并不是好事。正常成年人的快速眼动睡眠随着夜晚的进行而增加，并且在睡眠的最后1/3段时间最长。