科学研究发现，人体进入睡眠后，先表现为瞳孔缩小，脉搏与呼吸次数减少，体温与血压下降，消化与排泄机能降低，脑电波的频率愈来愈慢，这称为“慢波睡眠”。然而未过多久，却会出现相反的情况，瞳孔时大时小，眼球快速转动，呼吸与心率加快，面部或手指肌肉呈现不规则的收缩，部分身体会发生不同程度的抽动，脑电波的频率明显变快，几乎和醒觉时紧张，激动的波形差不多，此谓“快波睡眠”，梦境即大多数发生在这个阶段。更为奇特的是，这两种不同的睡眠状态在每夜睡眠中会严格地相互交替约4～5次。每次由清醒进入慢波睡眠约80～120分钟，继而转入快波睡眠约20～30分钟。一般认为，慢波睡眠能使大脑皮层得到休息，而快波睡眠则可使全身得到休息。若人为地影响其中任何一种状态，对健康都是不利的。而且一旦恢复到自然睡眠，则必须加以补偿。
研究证实，催眠药所引起的睡眠并不能代替真正的自然睡眠。例如，硝基安定与鲁米那等药物会使快波睡眠减少，慢波睡眠增多，当停用这些药物后，开始的数天快波睡眠的次数会显著增加，这时梦很多，甚至可感到整夜都在梦乡中，直至补足后，才能恢复原有的睡眠平衡(即快波睡眠与慢波睡眠保持一定的比例)。而安定与利眠灵等药物，情况恰恰相反，停药后必须补足慢波睡眠才行。
药理学研究认为，大部分的安眠药物，长期应用都有一定的蓄积性，也就是说，安眠药可以在体内逐渐地“堆积”起来。当它达到一定量时，便会出现很多种副反应。特别是老年人，由于机体老化，药物的代谢速度大为降低，因而极易在体内发生积蓄，导致明显的毒副反应，如醒后会有头晕、思睡、乏力和食欲减退、白细胞减少，还可诱发精神异常等症，男性病人还会引起性功能障碍。另外，常服催眠药，还会使催眠作用逐渐减弱。这样，病人需要不断增加药量才能获得原有的疗效，久而久之，导致催眠药成瘾。一旦停药时，便可出现戒断症状，如兴奋、惊厥等。可见，服用催眠药是一种治标不治本的权宜之计，只能帮助恢复正常睡眠，而不能用来长期维持睡眠。那么，出现失眠时应该怎么办呢？
首先要明确引起失眠的原因，必要时可去医院就诊。切忌自行其是，以免耽误疾病的诊断。如果是偶尔失眠，更不必用安眠药来催眠。尽可能自然入睡，保持睡眠的自然节律。
如确有必要服用安眠药时，要在医生的指导下服用，千万不要随意加大剂量或长期服用。
催眠药的用药时间也宜短不宜长。可将数种药相互交替使用或间断使用，睡眠情况好转时，要逐渐减量，不要突然停药，以免出现戒断反应。总之，如无必要，不要随便服用催眠药。