Четверта стадія сну — це ще більший глибокий сон (додаток 5). На ЕЕГ дельта-хвилі, дихання та сердечний ритм уповільнюються, температура тіла і мозку трохи знижується. Але несподівано через 20-30 хвилин глибокого сну мозок знову повертається до другої стадії неглибокого сну. Ніби робить хід назад і намагається прокинутись. Проте замість прокидання, тобто повернення в першу стадію сну, мозок переходить у п’яту фазу, яка називається “РЕМ-сон” (додаток 4). Характерною ознакою цієї стадії є швидкий рух очей із боку в бік. Під час цієї стадії сняться найемоційніші і видовищні сни. Довгий час вважалось, що сни сняться лише в цей час. Сплячих будили, коли на ЕЕГ з’являлись ознаки цього сну, і запитували, чи бачили вони сни. В 90% опитувані підтверджували, що їх справді розбудили в середині сновидіння. У сплячого майже повністю зникає тонус м’язів — так звана атонія, залишаються працювати тільки крихітні м’язи слухових кісточок, окорухові м’язи і діафрагма. Хоча ЕЕГ мозку залишається такою ж, як і у не сплячої людини. Частішає сердечний і дихальний ритм, піднімається температура і тиск. РЕМ-сон триває в середньому 10 хвилин. До кінця ночі, в останніх циклах тривалість швидкого сну збільшується. Виходить, що у сплячого, при повній паралізованості, мозок надзвичайно активний. [11]
Одразу виникає запитання: чому тіло не перебуває в цей час у русі? Це відбувається тому, що нервові центри в мозку під час стадії, яка включає цикл ШРО, тримають тіло майже у паралізованому стані. У зв’язку з цим, сучасні вчені називають цей цикл “парадоксальним сном”. Виходить, що коли тіло нерухомо спить, мозок у той час діловито контролює сон. [2, глава 3, с.27] Під час стадії РЕМ-сну людину розбудити легко, в той же час з третьої і четвертої — важко: пробудження повністю настає протягом 5 хвилин і довше, людина може бути розгубленою, дезорієнтованою.[11]
Вважають, що швидкий сон забезпечує функції психологічного захисту, переробку інформації, її обмін між свідомістю і підсвідомістю. Сліпим від народження сняться звуки і відчуття, ШРО у них немає.
