睡眠是脑的功能，但是睡眠的神经机理到目前为止仍然是一个探索中的问题，是一个没有定论的复杂问题。目前一般认为睡眠是由脑干中央的一些神经细胞，相互连接，交叉成网络系统，称之为网状结构。这个网状结构的主要功能是激动整个大脑皮层，维持大脑皮层的兴奋状态，从而使机体处于觉醒状态。如果脑干网状结构上行冲动减弱，大脑皮层的神经细胞活动会下降，从兴奋状态转入抑制状态，而这种抑制状态从局部逐渐扩散，当扩大到一定范围的时候，整个大脑被抑制，人则进入睡眠状态。