jak pierwotnie nazwano ze względu na pozornie sprzeczne pojawienie się szybkich ruchów gałek ocznych i szybkiej aktywności korowej niskiego napięcia podczas snu behawioralnego, snu paradoksalnego lub snu szybkiego ruchu gałek ocznych, stanowi odrębny stan trzeci, oprócz snu na jawie i snu wolnofalowego, u ssaków i ptaków. Jest to wewnętrznie generowany stan intensywnej tonizującej i fazowej aktywacji centralnej, który jest jednocześnie z hamowaniem wejścia sensorycznego i wyjścia motorycznego. We wczesnych badaniach ustalono, że stan snu paradoksalnego był generowany w pniu mózgu, a zwłaszcza w pons. Badania farmakologiczne wykazały ważną rolę acetylocholiny jako neuroprzekaźnika w wytwarzaniu tego stanu. Miejscowe zastrzyki agonistów cholinergicznych w pontine tegmentum wywołały stan paradoksalnego snu, naznaczony fazowymi skokami ponto-geniculo-potylicznymi w połączeniu z aktywacją korową i atonią mięśni szyi. Po immunohistochemicznej identyfikacji neuronów zawierających Acetylo-transferazę cholinową i ich lokalizacji w grzbietowo-boczno-mezencephalicznym tegmentum, neurotoksyczne zmiany tej głównej grupy komórek cholinergicznych można przeprowadzić w celu oceny ich znaczenia w paradoksalnym śnie. Zniszczenie większości komórek cholinergicznych, które są skoncentrowane w późniejszych jądrach nakrywkowych i szypułkowych, ale rozciągają się również w jądrach locus coeruleus i parabrachialnych u kota, spowodowało utratę lub zmniejszenie stanu paradoksalnego snu, skoków ponto-genikulo-potylicznych i atonii mięśni szyi. Deficyty te skorelowano z utratą acetylotransferazy cholinowej-neuronów immunoreaktywnych w regionie, aby potwierdzić wyniki badań farmakologicznych i badań zapisu jednostkowego wskazujących na aktywną rolę tych komórek cholinergicznych w generowaniu snu paradoksalnego i jego składników. Komórki te zapewniają unerwienie cholinergiczne całej formacji siateczkowej pnia mózgu, które mogą być krytyczne w generowaniu stanu, który obejmuje rekrutację masywnych populacji neuronów siateczkowych. Główne projekcje wstępujące do wzgórza, w tym boczny genikulat, mogą zapewnić środki, za pomocą których fazowe (w tym kolce ponto-genikulo-potyliczne) i aktywacja toniczna są częściowo przekazywane do kory mózgowej. Projekcje zstępujące przez grzbietowo-boczny mostek ogonowy i do przyśrodkowego rdzenia siateczkowego mogą być zaangażowane w inicjację hamowania czuciowo-ruchowego. Chociaż wydaje się, że pontomesencephalic neurony cholinergiczne odgrywają ważną, aktywną rolę w generowaniu paradoksalnego snu, rola ta może być uzależniona od jednoczesnej bezczynności neuronów noradrenaliny i serotoniny, czego dowodem są zarówno badania farmakologiczne, jak i rejestracyjne.(STRESZCZENIE OKROJONE NA 400 SŁÓW)