Es una sub-especialidad médica que se dedica al diagnóstico y tratamiento de los trastornos del sueño. Las investigaciones han generado conocimientos, respuestas y cuestionamientos cada vez más amplios acerca del funcionamiento del ciclo sueño vigilia. Se dedica al estudio, diagnóstico y tratamiento de la apnea obstructiva de sueño. Los trastornos y perturbaciones del sueño son muy comunes y tienen consecuencias significativas en la vida de los individuos afectados. Pueden afectar el curso del sueño directamente, o hacerlo de manera secundaria. Por ejemplo, los casos de asma nocturno y otros síndromes respiratorios, pueden asociarse con una oxigenación deficitaria durante la noche e incluso con crisis de asfixia, induciendo un despertar prematuro, con dificultades para volver a conciliar el sueño. Se distinguen básicamente tres síntomas: insomnio, dificultades para iniciar o mantener el sueño, y sueño excesivo durante las fases de vigilia. Generalmente los pacientes acuden al médico por tres razones principales:

La polisomnografía se lleva a cabo en un laboratorio de sueño mientras duerme el paciente, de preferencia en sus horarios habituales de sueño. El polisomnograma (PSG) registra, lo más objetivamente posible, las etapas del sueño y los eventos respiratorios. Presenta múltiples canales del electroencefalograma (EEG), del electrooculograma (EOG), del electrocardiograma (ECG), el flujo aéreo nasal y oral, los movimientos abdominales, del pecho y de las piernas y los niveles de oxígeno en la sangre. En ocasiones llega a evaluarse en casa una sola de las partes del electroencefalograma, con ayuda de un equipo portátil; por ejemplo, la oximetría registra los niveles de oxígeno en la sangre durante toda la noche. La polisomnografía no se aplica de manera rutinaria en la evaluación de los pacientes con insomnio o con trastornos del ritmo circadiano, salvo que sea necesario para descartar otros trastornos. Sin embargo, siempre se usará para el diagnóstico de la apnea de sueño.