Мозг в этой фазе сна, работает невероятно интенсивно, и зачастую его нейронная активность даже превосходит активность мозга в состоянии бодрствования. Он крайне активно функционирует, поглощая огромное количество глюкозы, единственное отличие этого состояния от бодрствования, заключается в нейрофизиологической блокировке поперечно-полосатых скелетных мышц, которые осуществляют все двигательные акты нашего физического тела. Именно поэтому, данный тип сна в научной среде, также называют парадоксальным сном. Во время фазы быстрого сна восстанавливается наш мозг, перестраивается и упорядочивается наше сознание. Происходит реструктуризация опыта, то есть наши воспоминания, дневные переживания раскладываются по полочкам, и вся информация складируется в то место, где должна находиться, упорядочиваются нейронные связи. Снимается психоэмоциональное напряжение, успокаиваются эмоции. Информация из кратковременной памяти переписывается в долговременную. Наш сон делится на 2 фразы: медленный и быстрый сон. Во время медленной фазы сна восстанавливается наша физика, вырабатывается соматотропный гормон, гормон роста, тестостерон и гидроксипрогестерон и др.
Пролить свет на природу осознанных сновидений удалось команде нейрофизиологов из Университета Гете во Франкфурте в сотрудничестве со специалистами Гарвардской медицинской школы в Бостоне, под руководством Урсулы Восс. Полученные результаты они опубликовали в журнале Nature Neuroscience. Они выяснили особенности электрической активности мозга, необходимой для появления осознанных сновидений. Более того, смогли даже вызвать их у испытуемых электрической стимуляцией мозга. При регистрации ЭЭГ во время сна (сомнограмма) специалисты выяснили, что осознанные сновидения сопровождаются синхронизацией активности разных областей мозга и появлением ритмов очень высокой частоты (около 40 Гц) в гамма-диапазоне в лобных и височных областях. Как пишут авторы научной статьи, посвященной исследованию феномена, во время обычных сновидений мозг человека, находится в первичном состоянии сознания. Им воспринимается лишь непосредственно происходящее здесь и сейчас, а память о событиях прошлого или стратегическое планирование будущего, практически недоступны или крайне ограничены.
Когда человек переходит в бодрствующий режим функционирования сознания, практически мгновенно задействуются когнитивные функции вторичного, более высокого уровня и порядка, человек осознает себя во времени и пространстве, осознает свое собственное «Я», активно использует накопленный опыт из прошлого, экстраполирует события будущего, проявляет максимальную осознанность и свободу воли, и обретает способность к глубокой саморефлексии. Во время осознанных сновидений присутствуют элементы вторичного сознания более высокого уровня и порядка, поэтому человек ведет себя не как пассивный, а как активный субъект происходящего во внетелесном состоянии. Он осознает, что в данный момент он спит, что он может проснуться, с помощью одного усилия воли и что он, может взять происходящее во сне под контроль, например превратить ночной кошмар в великолепное и захватывающее приключение, или просто осознано наслаждаться чудесными сюжетными перипетиями, своего сновиденного опыта. Электрические волны, которые генерирует мозг, специалисты подразделяют на несколько диапазонов частот.
Это частоты дельта (0,5–3 Гц), тета (4–8 Гц), альфа (8–13 Гц), бета (14–40 Гц) и гамма (40 Гц и выше). Результаты их научных исследований, указывают на связь биоэлектрической (измеренной с помощью электроэнцефалографии) гамма-активности лобно-височной коры и осознания во сне, но причинно-следственное отношение ещё не установлено. В результате детальных научных исследований, было выяснено, что электрическая стимуляция в нижнем гамма-диапазоне во время БДГ-сна, напрямую влияет на текущую мозговую активность и вызывает саморефлексивное осознание во сне. Стимуляция на других частотах показала себя малоэффективной, таким образом можно предположить, что сознание и когниции высшего порядка действительно связаны с синхронными колебаниями нейронов, в лобно-височной коры на частотах около 25 и около 40 Гц.
На нейрофизиологическом уровне исследования посредством ЭЭГ3 и функциональной магнитно-резонансной томографии (МРТ) показали, что осознанные сновидения сопровождаются повышенной фазовой синхронизацией и повышенной удельной активностью в специфическом частотном диапазоне — нижнем гамма-ритме с пиком около 40 Гц, особенно в лобных и височных отделах мозга. Лобно-височная активность в этом частотном диапазоне связана с организующими функциями эго и вторичным сознанием, которое характерно для состояния бодрствования человека и нехарактерно для БДГ-сна. При осознанных сновидениях, также отмечено, значительное усиления межполушарной синхронизации, левого и правого полушария. Таким образом, осознанные сновидения и внетелесные состояния, как изящно выразился классик, как некое волшебство, буквально лежат на кончиках наших пальцев, и все что нам необходимо сделать, чтобы их испытать, это запустить лобно-височный отделы мозга, с помощью различного рода эффективных психотехник!