Bien que fondées sur des connaissances empiriques, les données accumulées montrent que le sommeil constitue une bonne période de récupération idéale pour le sportif (BUGUET, 1987). Il existe principalement deux créneaux horaires favorables pour le sommeil :

- La nuit, entre 23 heures et 7 heures
- Le jour, principalement l’après-midi aux alentours de 13 heures.

Au cours d’une nuit normale de sommeil, des états physiologiques très différents les uns des autres sont enregistrés, correspondant à des stades distincts du sommeil.

- Stade 1 : le sommeil lent, juste précédé par l’endormissement, est caractérisé par un ralentissement de l’activité du cerveau. Il est bref.
- Stade 2 : dit sommeil lent profond, composé de plusieurs étapes, se distingue par la diminution du tonus musculaire, des fréquences cardiaque et respiratoire.
- Stade 3 : nommé sommeil paradoxal, est caractérisé par une activité électroencéphalographique de haute fréquence et de faible voltage. C'est le sommeil des rêves.

La succession de ces 3 stades sommeil lent/sommeil lent profond/sommeil paradoxal forme un cycle qui dure de façon très stable, environs 90 minutes et se reproduit 5 à 6 fois au cours de la nuit.

Au cours d'un cycle de sommeil, il apparaît que le sommeil lent profond favorise particulièrement la circulation d’hormones de croissance, donc stimule la fabrication des cellules pour reconstituer les tissus musculaires. Il survient pendant ce stade, une diminution de l’excitabilité cellulaire entraînant la relaxation générale et complète de tous les muscles. L’inactivité cellulaire permet ainsi une élimination plus rapide des toxines et autres déchets dans les systèmes cardio-vasculaire, respiratoire et glandulaire. Un sportif qui dort en sommeil lent profond optimise l’élimination de toutes les formes de fatigues nerveuses ou physiques et stimule les défenses immunitaires.

À noter que la sieste représente un excellent moyen de récupération car elle est essentiellement composée de sommeil lent profond, phase particulièrement réparatrice comme cela a été indiqué ci-dessus. C’est une période de repos complet pour l’organisme qui favorise la fabrication de tissus musculaires. La sieste facilite la digestion et les sécrétions hormonales responsables de la reconstitution des stocks énergétiques dans les tissus.

Pour optimiser la récupération par le sommeil, il est judicieux de respecter les périodes plus favorables à l'installation du sommeil lent profond. La figure 1 indique les zones d'activité-repos privilégiées au cours d'un cycle d'une journée : Sommeil de 23 heures 30 juillet heures, sieste de 12 h 30/15 heures. Ces indications restent à pondérer en relation avec les particularités de l'horloge biologique de chacun des individus. Pour les sportifs situés dans les extrêmes, la même horloge peut être utilisée, en avançant le cadran de l'horloge pour les matinaux, en le retardant pour les noctambules. Par exemple, les noctambules en décalant l'horloge jusqu'aux valeurs extrêmes (plage horaire grisée sur la Figure 1) pourront se coucher vers 2 heures du matin, mais se lever impérativement à 9 heures 30 au plus tard pour ne pas se situer dans la zone d'interdiction de sommeil 9 h 30/11 h 30.

Enfin, quelques conduites peuvent être suggérées dans le but de favoriser l'apparition du sommeil lent profond :

- une dépense énergétique inhabituelle,
- une obscurité et une température pas trop élevée,
- un confort de la position allongée et une liberté de mouvement,
- une alimentation riche en glucides,
- une hygiène de vie.