Тета хвилі асоціюються зі станом сну, «сутінковим» станом, станом гіпнотичного трансу, БДГ – фазою сну та станом сновидінь. У цьому стані збільшується активність пам'яті.
Тета-хвилі сонливість. Коливання в мозку стають повільнішими та ритмічними, в діапазоні від 4 до 8 Герц. Цей стан називають ще «сутінковим», оскільки в ньому людина перебуває між сном та неспанням.
Період їх коливань становить 150-250 мілісекунд. У стані неспання людини частоти тіта–ритму представлені, як правило, у вигляді окремих коливань або невеликих груп хвиль з амплітудою напруженості електричного поля 20-60 мікровольт.