L'étude des rêves dans les laboratoires de recherche scientifique a commencé avec la découverte du sommeil paradoxal par Aserinsky et Kleitman (1953). On leur attribue le premier laboratoire de recherche sur le sommeil qui a découvert les «mouvements rapides, saccadés et binoculaires symétriques» caractéristiques du sommeil paradoxal. Ils ont associé les rêves à ces mouvements oculaires, en constatant que 74,1% des participants se souvenaient de rêves de sommeil paradoxal, alors que seulement 17,4% d'entre eux se souvenaient de rêves de sommeil NREM. À peu près au même moment, Calvin Hall travaillait sur une nouvelle théorie cognitive du rêve et, en 1966, Hall et Van de Castle créèrent et publièrent un système complet de notation de contenu pour les rêves (Hall & van de Castle, 1966). Ensemble, ces articles ont stimulé l'accélération des publications de recherche sur les rêves et permis une méthode systématique d'étude des rêves.
Depuis lors, les chercheurs ont trouvé que la corrélation entre le rappel de rêve et le sommeil paradoxal était toujours élevée (environ 80% en moyenne). Cependant, il y a eu une augmentation du pourcentage de remémoration de rêve NREM trouvé dans les études au fil du temps, bien que ces données restent incohérentes (Nielsen, 2011). Ces incohérences pourraient être dues aux différentes définitions du rêve utilisées par les expérimentateurs. Certains utilisaient une définition de rêve plus inclusive, comme la «mentation du sommeil», qui est caractérisée par n'importe quelle activité cognitive, tandis que le concept original du rêve était plus qualifié d'imagerie hallucinatoire. De plus, les questions utilisées par un expérimentateur peuvent modifier l'interprétation du rêve par un participant. Par exemple, la question «Qu'est-ce qui vous traversait l'esprit juste avant que je vous appelle?» Encouragera des rapports de rêves plus fréquents que «de quoi rêviez-vous?» Cela reste un problème majeur dans la recherche sur les rêves. La collection influence grandement la fréquence et la longueur des rapports de rêves.
D'autres incohérences dans les estimations du rappel des rêves peuvent être attribuées aux attentes des participants / expérimentateurs. Herman et al. (1978) ont influencé expérimentalement la collection de rêves en donnant une pilule placebo à des participants qui ont ensuite été informés, avec l'expérimentateur, que le placebo augmenterait le rappel de rêve. Cela a créé des attentes élevées tant chez le participant que chez l'expérimentateur, et à son tour, un rappel de rêve plus élevé a été observé par rapport à un groupe témoin (Herman et al., 1978).
Pour compliquer davantage l'image, le rappel de rêve peut varier même dans un état de sommeil particulier. Par exemple, l'analyse du souvenir de rêve en fonction du temps écoulé dans le sommeil paradoxal ou paradoxal avant l'éveil révèle un schéma cyclique. Il y a une augmentation du rappel de rêve jusqu'à 45 minutes dans le sommeil paradoxal, suivie d'une diminution. L'effet opposé est trouvé dans le sommeil NREM, avec un temps plus long dans NREM corrélé avec moins de rappel de rêve, jusqu'à une légère augmentation qui se produit juste avant la transition dans le sommeil paradoxal (Stickgold et al., 1994).
Dans un autre exemple, dans une expérience utilisant un protocole de sommeil / éveil ultra-court, les participants ont fait des siestes de 20 minutes toutes les heures pendant 78 heures, rapportant et évaluant les rêves après chaque sieste. Les chercheurs ont découvert que l'intensité des rêves de NREM atteignait un sommet au cours des premières heures du matin, bien que la durée du stade de sommeil NREM soit minimale à ce moment (Suzuki et al., 2004). Au contraire, les processus liés au REM, qui culminent le matin, semblaient influencer l'intensité des rêves des NREM de manière «cachée» (Nielsen, 2000).
Les relations entre la neurophysiologie du sommeil paradoxal et le rêve ont été démontrées par un certain nombre d'autres méthodes. Herman et al. (1984) ont constaté que les mouvements oculaires rapides que les participants produisaient juste avant le réveil correspondaient à leurs descriptions visuelles de l'imagerie de rêve. Par exemple, un mouvement des yeux «vers le haut et vers la gauche» était associé à l'imagerie de rêve avec «regarder vers le haut et vers la gauche». Cette preuve appuie l'hypothèse de la numérisation du rêve, qui postule que les mouvements oculaires dans le sommeil paradoxal sont le résultat du balayage du paysage de rêve, bien que toutes les études ne soutiennent pas l'hypothèse de balayage (Ogawa, Nittono et Hori, 2002).
Dans un autre exemple, la neuroimagerie de rêves lucides a produit des corrélats neuraux de l'activité de rêve qui étaient similaires à l'activité qui serait trouvée dans le sillage. Par exemple, les réponses IRM fmri ont été observées dans les mêmes régions corticales sensorimotrices à la fois pour l'éveil et le rêve lucide, bien que l'activation durant le rêve était plus faible et plus localisée (Dresler et al., 2011). De plus, chez les patients présentant un trouble du sommeil paradoxal, les comportements rêvés sont physiquement adoptés pendant le sommeil, ce qui renforce la notion que l'activité motrice dans le cerveau rêveur est similaire à celle des actions éveillées (Valli et al., 2015).
Au total, l'étude des rêves a considérablement évolué depuis la découverte du sommeil paradoxal. Le sommeil paradoxal a toujours été associé à un rappel de rêve supérieur au sommeil NREM, bien que les variations de méthodologie, le moment de la nuit et les attentes des participants puissent influencer ou augmenter la fréquence du rappel de rêve du sommeil NREM.
