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睡眠与健康、工作、学习等之间的关系甚为密切。由于脑电（EEG）是描述睡眠过程中最显著和最直观的信号，所以睡眠脑电是研究睡眠的重要且有用的工具。其中睡眠分期研究对评估睡眠质量重要。由于脑电活动自身的复杂性，因此采用非线性方法处理会有比较好的结果。本文简单介绍了睡眠与脑电的关系，重点介绍了几种非线性动力学方法，包括李亚普诺指数、复杂度、相关维数、近似熵等，并介绍了它们对睡眠脑电信号进行特征处理的情况，发现在不同的睡眠期，计算出的结果呈现一定的变化规律。