逾百年来，科学家一直想找出人类必须睡眠的原因。科学家所了解的，并不比任何初为父母者所体会的多。
睡眠不足容易让人做事欠考虑、情绪变脆弱、精神较无法集中，且几可确定，也易于感染疾病。他们也知道，有人一晚只睡三小时，甚至更短，仍是好好的，有人熬夜超过一周，健康也不会出现大问题。
现在，一小群的神经学家指出，睡眠至少有一项和学习以及记忆息息相关的重大功能。动物与人类实验的一连串新发现指出，睡眠在储存重要记忆上扮演着关键性的角色，而且醒着时看不见的关联，很可能会在睡眠中看出来。
科学家对睡眠中大脑的了解，有了重大的转变。一度被视为空白的屏幕，当成死亡隐喻的睡眠，现在是一部活跃、有目标的机器，夜间出动并工作的神秘智慧，它的工作时间是在人们作梦时，还有人们熟睡的时刻。
婴儿睡着时，仍会做吸吮动作，闭上的眼睑也会颤动，仿佛下面的眼球有它自己的生命。但直到一九五O年代初，科学家才在芝加哥大学的一个实验室，记录并确认睡眠的状态。1953年，阿瑟林斯基（Eugene Aserinsky）博士和他的指导教授克莱特门（Nathaniel Kleitman），针对奇特且无意识的快速眼动（或称快速动眼，ＲＥＭ）睡眠期，在"科学"期刊上发表了一篇知名的报告。
当时是克莱特门实验室里的一个医学系学生，现为加州史丹福大学精神病学与睡眠医学教授的戴蒙（William Dement）博士说："这的确是现代睡眠研究的滥觞，只是当时大家并不知道。过了许多年，人们才体认到这项发现的重要性。"
最新的研究指出，不同的睡眠阶段，似乎各自处理某些特定形式的资讯。
圣地牙哥加州大学的莎拉．梅尼克（Sara Mednick）率领团队于2003年发表研究指出，他们找来73人，请他们在上午9时进实验室，学习辨认一系列具有特定结构的图案。下午2时，有些参与者约睡了一个钟头午觉，其他人则未睡。
晚间7时重作测验时，午睡过的一组表现略佳。在所有人均睡过一晚，翌日上午再做测验时，午休过的一组得分高出许多。午睡时，这些人均有快速眼动睡眠与熟睡两种状态。
科学家才刚开始了解第二阶段睡眠对人类的另一些影响。而音乐家等人长久以来一直有这种感受。晚间练习时，老跟指头过不去的一首曲子，常在早上练习时如行云流水。
波士顿医学院的神经学家达塔（Subimal Datta）说，人醒着时，大脑还会在人不知不觉中，下意识的搜集许多有用资讯。"睡眠时，人们才会清除或储存超载的资讯"。
