我们在夜间和小睡期间的睡眠由大约 90 分钟的睡眠周期组成，每个周期有四个阶段。小睡可以持续五分钟到三个小时，它可以涵盖睡眠的所有阶段或几个阶段。

第一阶段是入睡后的头两到五分钟睡眠。第二阶段大约持续 30 分钟。体温下降，肌肉放松，呼吸和心率在第 2 阶段变得更加规律。您的神经元开始同步激发，导致活动波扫过皮层，被称为睡眠纺锤波的神经活动的快速爆发所打断。当您进入第 3 阶段或慢波睡眠时，随着您的神经元同步发射，滚动波变得更加突出。这个阶段持续 20 到 30 分钟，是您最深睡眠的地方。然后是快速眼动睡眠，在午睡期间持续 10 到 20 分钟。大脑在 REM 中变得更加活跃，类似于您清醒时的情况。 REM 的终止表明睡眠周期结束。

小睡的有效性取决于许多因素，包括小睡中包含的睡眠阶段。进行 30 分钟的午睡，主要包括第二阶段的睡眠。长期增强与第 2 阶段睡眠有关，该过程被认为是在神经元之间建立连接，这对学习至关重要。 20 到 30 分钟的小睡还没有达到第 3 阶段的深度睡眠，因此很容易醒来。

同时，小睡 30 到 60 分钟可提供第二阶段睡眠的好处，同时让您进入第三阶段睡眠。通过将睡眠纺锤波与慢波联系起来，大脑的各个区域协同工作，将信息从短期记忆储存转移到长期记忆储存，维持和加强长期记忆。最难醒来的阶段是第 3 阶段。虽然 30 到 60 分钟的小睡对大脑有益，但这种影响通常要在醒来 15 分钟后才会出现。 持续 60 到 90 分钟的小睡进入 REM 阶段。负责抑制和认知控制的前额叶皮层在 REM 期间明显不活跃。与此同时，参与情绪和动机的杏仁核和扣带皮层非常活跃。研究人员认为，这些因素的结合会导致 REM 睡眠期间出现奇怪的梦境：抑制和认知控制的丧失可能会导致不合理的联想，由于杏仁核和扣带皮层的活动，这可能介于情绪激动的问题之间。

一些研究认为，当我们醒来时，这个阶段将帮助我们在想法之间建立创新的联系。尽管小睡时间更长，但由于 REM 期间的大脑活动更接近于觉醒，因此从 REM 中醒来可能比第 3 阶段更简单。时间的考虑也是很重要。随着时间的推移，我们对第 3 阶段深度睡眠的需求越来越强烈。因此，如果您晚睡，您可能会失去晚上入睡所需的睡眠压力。这不会发生在 REM 睡眠期间。早睡以 REM 为主，午睡的 REM 和深度睡眠几乎相等，晚上小睡的深度睡眠更多。最重要的是，我们似乎在午睡者和非午睡者之间大致平均分配。不打盹的人可能不会像打盹一样从打盹中受益。研究人员表示，这可能是由于打盹者能够保持较轻的睡眠状态并更快地通过睡眠阶段。另一方面，不午睡的人可能会在午睡时陷入更深的睡眠，使他们之后感到疲倦。