Die Physiologie von Schlaf und Wachheit ist die Untersuchung der neurowissenschaftlichen und physiologischen Grundlagen der Natur des Schlafes und seiner Funktionen. Der Schlaf wird grob in zwei Typen eingeteilt: Schlaf mit schnellen Augenbewegungen (REM) und Schlaf mit nicht schnellen Augenbewegungen (NREM oder Non-REM).
Die Physiologie des Schlafes umfasst eine kurze Untersuchung der Gehirnmechanismen, die den Wachzustand steuern. Wachheit ist auf die Aktivierung basaler Vorderhirnstrukturen und des Hirnstamms zurückzuführen, die Schlafschwankungen stören und Veränderungen im extraneuronalen Milieu mit starken Veränderungen der Blutflussparameter des Großhirns zeigen. Wenn der Schlaf durch schnelle Augenbewegungen während des Schlafs gekennzeichnet ist, handelt es sich um den REM-Schlaf, der mit Körpermuskelbewegungen und Träumen verbunden ist.
Schlafmangel hat bei Menschen und höheren Lebensformen schwerwiegende physiologische Folgen, die darüber hinaus zu schweren Schlafstörungen wie fragmentiertem Schlaf, Schlaflosigkeit, Narkolepsie, primären neurologischen Störungen wie Parkinson, Alzheimer und Schlafstörungen im zirkadianen Rhythmus führen.
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