Были проведены исследования по распространенности депривации сна и среди военнослужащих. Снижение работоспособности военнослужащих, лишенных сна, является значительным. Одна ночь депривации сна имеет тенденцию снижать когнитивные способности на 30–40%, тогда как две ночи депривации сна могут привести к снижению уже от 60% до 70% производительности.

Для того, чтобы понимать значение каждой фазы сна, депривация может применяться выборочно к определенным периодам сна. Например, проводятся эксперименты с ограничением только быстрого или только медленного сна.

Благодаря таким методам было установлено, что фазы быстрого сна повышает возбудимость центральной нервной системы и усиливает мотивационное поведение, но не оказывает влияния на обучение. Считается, что у людей депривация быстрого сна не вредна, а также может применяться в лечении депрессии. Есть исследования, которые показали, что при эндогенной депрессии состояние пациентов улучшается после избирательной депривации фазы быстрого сна. В пользу этого явления также свидетельствует факт, что некоторые антидепрессанты, лишающие быстрого сна, также показывают свою эффективность. Избирательная депривация быстрого сна облегчает симптомы депрессии, а антидепрессанты, которые уменьшают или устраняют быстрый сон, улучшают настроение.

О связи депрессии и фазы быстрого сна свидетельствуют также и исследования на животных, в которых показано, что поражения префронтальной коры головного мозга вызывают и депрессивное поведение и изменения в фазе быстрого сна одновременно.

Тем не менее, в обыденной жизни, врачи не видят угроз здоровью в депривации фазы быстрого сна. Например, известен медицинский случай, в котором сообщается о том, что человек, перенес поражение ствола мозга в 20 лет, но, к счастью, выздоровел. При его повторном обследовании в 33 года было обнаружено, что он полностью лишен быстрого сна. Тем временем этот человек закончил юридическую школу и стал успешным адвокатом и вел вполне обычный образ жизни. Это наводит на мысль о том, что даже полная потеря фазы быстрого сна на несколько лет может оказать минимальное влияние на нормальную работу мозга не мешает обыденной деятельности.

Какой бы длительной ни была депривация сна, организму требуется восстановительный сон. В обычной жизни это может быть возможность отоспаться в выходные. Сон, который следует за периодом предварительной депривации называется восстановительным. В настоящее время хорошо известно, что такой сон несколько отличается от обычного регулярного сна. Во время восстановительного сна наблюдается так называемый ребаунд эффект – он выражается в увеличении медленноволнового сна, также во время такого сна уменьшается количество пробуждений и снижается продолжительность фазы быстрого сна. Проведено интересное исследование, которое показало, что после восстановительного сна вспоминается гораздо меньше сновидений, чем обычно.

Например, изучалось влияние лишения сна в течение одной ночи на то, как вспоминаются сновидения при утреннем пробуждении после восстановительного сна. И было обнаружено почти полное отсутствие воспоминаний о сновидениях, причем снижение таких воспоминаний о сновидениях составило примерно 75% по отношению к обычному регулярному сну.

Резкое ухудшение запоминания сновидений после ночи восстановительного сна связано с большим увеличением количества медленноволнового сна и более короткой продолжительностью быстрого сна.

Предполагается, что запоминание сновидений во время восстановительной ночи нарушается, и это связано с тем, что: