Niezwykle subtelne bioelektryczne czynności mózgu można zmierzyć za pomocą elektroencefalografu. Aparat ten za pośrednictwem umieszczonych na głowie pacjenta elektrod, połączonych wzmacniaczem z systemem zapisu, sporządza wykresy, które umożliwiają odczytanie amplitudy i natężenia impulsów elektrycznych emitowanych przez mózg. Częstotliwość fal beta u osoby w stanie czuwania wynosi 15-20 drgań na sekundę i zmniejsza się w miarę jej zapadania w sen. Mózg osoby w stanie czuwania w spoczynku wykazuje obecność fal alfa o częstotliwości 8-12 drgań na sekundę; podczas lekkiego snu ich częstotliwość spada i wynosi 4-8 drgań na sekundę. Mózg śpiącego wysyła początkowo fale alfa o częstotliwości 4—6 drgań na sekundę; kiedy zaś śpiący zaczyna śnić, jego mózg emituje fale beta, które nie występują w innych fazach snu, tylko w stanie czuwania.
|