睡眠是由中樞內(nèi)發(fā)生了一個主動過程而造成的，中樞內(nèi)存在著產(chǎn)生睡眠的中樞，有人認(rèn)為，在腦干尾端存在能引起睡眠和腦電波同步化的中樞。這一中樞向上傳導(dǎo)可作用于大腦皮層（有人稱之為上行抑制系統(tǒng)），并與上行激動系統(tǒng)的作用相對抗，從而調(diào)節(jié)著睡眠與覺醒的相互轉(zhuǎn)化。

由于中樞神經(jīng)遞質(zhì)研究的進展，已把睡眠的發(fā)生機制與不同的中樞遞質(zhì)系統(tǒng)功能聯(lián)系了起來。醫(yī)學(xué)教育|網(wǎng)搜集慢波睡眠可能與腦干內(nèi)5-羥色遞質(zhì)系統(tǒng)有關(guān)，異相睡眠可能與腦干內(nèi)5-羥色胺和去甲腎上腺素遞質(zhì)系統(tǒng)有關(guān)。