Période de sommeil caractérisée par une très grande activité cérébrale, avec à l’EEG, des ondes de faible amplitude, de rythme rapide, qui contrastent avec une abolition totale du tonus musculaire de base et une instabilité des constantes physiologiques (tension artérielle, fréquence cardiaque, respiratoire, température).
La présence de mouvements oculaires rapides fréquents est une des caractéristiques qui permettent de la distinguer du sommeil lent. On les étudie dans le bilan par polysomnographie des ronflements et des apnées du sommeil.
On note également une érection réflexe (automatique) à chaque période de SP.
Le SP se reproduit cycliquement plusieurs fois au cours d’une nuit de sommeil normale, et constitue, au total, environ 20% du sommeil chez l’adulte (mais beaucoup plus chez le nourrisson).
La proportion de SP augmente à chaque cycle de sommeil au cours de la nuit. Dans le premier cycle, il peut n’être que de quelques secondes tandis que dans les derniers cycles ils peut durer plus d’une heure.
La plupart des rêves se produisent au cours du SP, ce qui explique que l’on se souvienne de ses rêves le plus souvent au matin.
Le SP est particulier par le fait qu’il correspond à une sorte de « mise en roue libre » de la quasi totalité des grandes fonctions autorégulees de l’organisme. Le rythme respiratoire ou cardiaque devient irrégulier (contrairement au sommeil lent). La température du corps est instable (perte de la capacité réflexe à frissonner ou à transpirer) et peut dériver vers celle du milieux ambiant (risque d’hypothermie en cas de froid intense).
À noter que le sommeil paradoxal est la phase de mémorisation, et qu’une vasodilatation accompagnant le sommeil paradoxal, le nez se bouche particulièrement. Si une obstruction nasale était déjà présente, elle a toutes les chances de s’exacerber conduisant à l’arrêt de la respiration nasale, provoquant ainsi des troubles du sommeil perturbant sérieusement la structure et qualité du sommeil.