Während Yoga Nidra pendelt der Übende zwischen entspanntem Zustand und Halbschlaf hin und her und gerät zum Teil auch in den Dämmerschlaf. In diesen Zuständen weist das Gehirn unterschiedliche elektrische Aktivitäten auf. Diese Hirnaktivitäten können mittels Elektroenzephalographie (EEG) nachgewiesen werden. Spannungsschwankungen können mithilfe von Elektroden, die an der Kopfhaut angebracht werden, gemessen und die Gehirnwellen – ähnlich einem EKG – grafisch aufgezeichnet werden.
Es werden vier Hauptbereiche der Hirnaktivität unterschieden, die mit einem bestimmten Muster in der elektrischen Hirnaktivität, den Gehirnwellen in Verbindung gebracht werden. Auch der Grenzbereich von Yoga Nidra.
Im Wachzustand ist das Bewusstsein durch die Sinneserfahrung mit der Außenwelt beschäftigt. Hier herrscht der Rhythmus der Beta-Wellen vor (14 – 20 Hertz – Schwingungen pro Sekunde).
Während der Traumphase herrscht das Unterbewusste vor, unterdrückte Wünsche, Ängste, tiefsitzende Eindrücke – hier herrschen die Thetawellen (Frequenz von 4 – 8 Hertz). Thetawellen treten vermehrt in leichten Schlafphasen, im Dämmerschlaf auf.
Im Tiefschlaf zeigt sich das Unbewusste. Hier gibt es keinerlei mentale Aktivitäten. Bewusstsein und Körper sind wie gelähmt. Der Schlafende nimmt seine Umgebung nicht mehr wahr. Hier herrschen die langsamen Deltawellen mit einer Frequenz von 1 – 4 Hertz vor.
Um in den Zustand von Yoga Nidra zu kommen, muss sich das Gehirnwellenmuster ändern. Zwischen Wachzustand und Traum findet man eine weitere Bandbreite der Wahrnehmung – die Alphawellen mit 8 – 14 Hertz.
Der Alpha-Zustand ist charakteristisch für den Übergang vom Wach- zum Schlafzustand und ebenso zurück. Man balanciert bei Yoga Nidra zwischen Wachsein und Schlaf.
Die Entspannung wächst langsam und wird tiefer, die Muskeln lockern sich, Haltungsverspannungen lösen sich, die Außenwelt wird weniger wahrgenommen, das bewusste Wahrnehmen der Umgebung verschwindet.
Man richtet sich nach innen, hält aber noch einen gewissen Grad äußerer Wahrnehmung aufrecht, indem man der Yoga Nidra anleitenden Stimme und den Anweisungen folgt. Es gibt nur noch die beiden Kanäle Hören und Fühlen.