دلیل اصلی پلک زدن در خواب محققان از دهه پنجاه میلادی به این طرف تحقیقات زیادی را در مورد دلیل پلک زدن هنگام خواب دیدن انجام داده اند.

افرادی که پس از خواب دیدن به صورت خواب آلوده از خواب برمی خیزند، به شکل اغراق آمیزی پلک می‌زنند؛ به همین دلیل تصور می‌شود که چشم‌های آن‌ها پس از بیدار شدن نیز همچنان صحنه‌هایی را که در خواب دیده اند، دنبال می‌کنند.

اگرچه این ادعا معقول است، اما از لحاظ آزمایشگاهی حمایت از آن امر دشواری بوده و جای تردید دارد؛ چراکه محققان معتقد هستند که خواب با حرکت سریع چشم یا خواب REM می‌تواند هنگامی که خواب نمی‌بینید نیز رخ دهد؛ به‌ویژه در کودکان خردسال و افرادی که آسیب مغزی دیده‌اند و احتمالا قادر به خواب دیدن نیستند. ما همچنین می‌توانیم بدون ورود به خواب REM خواب ببینیم.

از طرف دیگر، حرکت سریع کره چشم ما در زیر پلک- که به عنوان ساکاد توصیف می‌شود – ممکن است فقط یک واکنش عصبی به یک فعالیت اساسی‌تر در زمانی باشد که مغز ما هوشیار نیست.

به طور خاص، آن‌ها فعالیت نورون‌هایی را در تالاموس موش اندازه‌گیری کردند که مسئول تکان دادن سر در یک جهت خاص هستند.

وقتی این موش‌ها پس از خستگی به خواب رفتند، حسگر‌ها به ضبط حرکات آن‌ها ادامه دادند. سپس از خطوط پایه در فعالیت عصبی آن‌ها در دوره بیداری برای تعیین احتمال ارتباط بین حرکات چشم در طول REM و جهت مورد نظر آن در دنیای ذهنی، استفاده شد.

نتایج آن‌ها شواهد عینی نسبتاً واضحی را ارائه و تبیین کرده است که حرکات سریع چشم موش با کنترل حرکات سر آن توسط مغز مرتبط است؛ و درست مانند زمانی که بیدار هستند، حرکات بیشتر چشم تغییرات قوی تری را در جهت گیری سر تحت هدایت ناحیه تالاموس اعمال می‌کند.

گرچه نمی‌توان به طور قطع نتایج یک آزمایش روی موش‌ها را با همان نوع رفتار در انسان مرتبط کرد، اما نتایج این تحقیقات نشان می‌دهد که مغز ما هنگام خواب با حرکت سریع چشم یا همان خواب REM که طی آن خواب می‌بینیم، سطح بالاتری از هماهنگی را ارئه می‌دهد.