Der REM-Schlaf wurde 1953 von Eugene Aserinsky und Nathaniel Kleitman an der University of Chicago entdeckt. Während er den Schlaf seines Sohnes überwachte, bemerkte Aserinsky schnelle Augenbewegungen, begleitet von aktiven Gehirnmustern – so überraschend, dass er zunächst von einer Gerätestörung ausging. Diese zufällige Entdeckung veränderte unser Verständnis von Schlaf und Bewusstsein.
Der REM-Schlaf ist paradox: Das Gehirn zeigt im Wachzustand elektrische Aktivität, während der Körper nahezu gelähmt ist. Diese vom Hirnstamm erzeugte Atonie verhindert das Ausleben von Träumen. Störungen dieser Lähmung, wie die REM-Schlaf-Verhaltensstörung, ermöglichen es dem Schläfer, seine Träume körperlich auszuleben, was manchmal zu Verletzungen führt.
Die REM-Phase durchläuft die Nacht im 90-Minuten-Rhythmus. Die erste Folge erscheint nach 90 Minuten und dauert 10-20 Minuten. Spätere Zyklen dauern 45–60 Minuten. Dies erklärt, warum die aufwändigsten Träume in den Morgenstunden auftreten und warum diejenigen, die kurz schlafen, überproportional unter REM-Entzug leiden.
Das Neurotransmitterprofil während der REM-Phase ist einzigartig: Serotonin und Noradrenalin kommen nahezu zum Erliegen, während Acetylcholin stark ansteigt. Das Fehlen von Noradrenalin (der Stresschemikalie) könnte erklären, warum REM emotionale Erinnerungen verarbeitet und gleichzeitig ihre belastende Ladung reduziert – im Wesentlichen eine emotionale Therapie über Nacht.
Der REM-Schlaf spielt eine entscheidende Rolle bei der Festigung des emotionalen Gedächtnisses, der kreativen Problemlösung und der sozialen Intelligenz. Probanden, die schliefen, zeigten in Problemlösungsstudien eine deutlich höhere Rate kreativer Einsichten. Zu den Störungen, die die REM-Phase unterdrücken, gehören Alkohol, Cannabis, die meisten Beruhigungsmittel und viele Antidepressiva. Der Schutz des REM-Schlafs ist für das Traumleben unerlässlich.