Miega elektroencefalogrammu (EEG) izmanto, lai pētītu miega modeļus. Tiek uzskatīts, ka, izņemot sāpes, miega problēmas ir otrs izplatītākais slimības simptoms, un miega EEG parasti izmanto, lai noteiktu, vai pacients iet cauri visiem pieciem miega līmeņiem. EEG iekārta nosaka un mēra smadzeņu darbību, kas dažādos miega līmeņos parāda dažādus modeļus.
Cilvēka smadzenes sastāv no šūnām, kurām jāspēj nodot informāciju. Viņi to dara, izmantojot vājus elektriskos impulsus, kurus EEG spēj noteikt un novērtēt. Kad cilvēkam tiek veikta miega EEG, viņa galvas ādai tiek piestiprināti mazi elektrodi. Elektrodi nodod elektrisko impulsu aktivitāti EEG iekārtai, kas pēc tam uzrāda informāciju, parasti diagrammas veidā.
Miega ciklus parasti raksturo ātra acu kustība (REM) un ne-REM, kas parasti atbilst EEG aktivitātei. Pirmā miega stadija ir ne-REM cikls, kas parasti ilgst tikai īsu brīdi un dažreiz tiek saukts par snaudu. Pirmajā miega stadijā cilvēkus parasti ir ļoti viegli pamodināt. Smadzeņu elektriskā aktivitāte šajā posmā parasti ir diezgan zema.
Kad miegs pāriet no 1. stadijas uz 2. posmu, miega EEG sāk parādīt daudz lielākus smadzeņu viļņus. Otrā posma miegs veido aptuveni 2 procentus no kopējā laika, kas pavadīts ne-REM miegā. Lielākā daļa miega pētījumu liecina, ka šajā miega līmenī acu kustība ir ievērojami samazinājusies.
Miega 3. stadija parasti ir ievads dziļam miegam. Šajā periodā šis tests parasti parāda smadzeņu viļņu aktivitāti ar ļoti lieliem viļņiem, ko dažkārt pārtrauc mazi tapas, ko dēvē par “delta” viļņiem. Šajā miega līmenī bieži vien ir grūtāk nomodināt gulētājus.
Līdz brīdim, kad cilvēks beidzot sasniedz 4. miega stadiju, viņš parasti guļ ļoti dziļi. Gulētājiem, kas pamodināti šajā līmenī, var paiet vairākas minūtes, lai viņi varētu orientēties uz savu apkārtni. Viņi parasti būs diezgan aizkaitināti un apmulsuši. Šajā līmenī miega EEG galvenokārt parāda tikai delta viļņus.
5. līmeņa miegs rodas, kad guļošais beidzot sasniedz miegu, kas rada REM, un šajā līmenī parasti notiek sapņi. Gulētājiem dažkārt var būt izmaiņas elpošanā, asinsspiedienā un sirdsdarbības ātrumā. Šajā līmenī miega EEG bieži parāda ļoti dažādus viļņu modeļus. Lielākā daļa ārstu uzskata, ka vispārējā veselība var būt saistīta ar laiku, ko indivīds pavada 5. līmenī.