잠자는 동안의 발기는 대게 수면중 안구진동시간에 일어난다. 늦잠을 자거나 피곤한 상태에서 억지로 깨어나면 이 시간과 일치하지 않게 되고 당연히 발기가 일어나지 않는다.

남성에게 나타나는 발기는 신체적으로나 정신적으로 성적인 자극을 받게 되면 인체 내 신경계, 혈관계, 내분비계가 복합적으로 작용하여 일어나는 반사적 현상이다. 곧 성적 흥분을 일으키는 심적 자극이나 외생식기의 직접적인 애무와 같은 반사적 자극에 의하여 음경은 평소의 4~11배에 이르는 많은 양의 혈액으로 채워져서 그 크기와 강직도가 상승한다.
그런데 성적 자극이 없음에도 정상인이라면 의식이 없는 수면중에도 음경의 발기 현상이 나타나게 된다. 성에 무지한 갓난아이에게도 일어나는 수면중의 발기 현상은 보통 하룻밤에 3~5회 정도 일어나게 되는데, 잠에서 깨기 바로 직전의 수면 중 발기가 조조발기, 이른바 새벽 발기라는 현상이다.
우리가 잠을 자는 상태는 안구진동현상(REM, rapid eye movement)이 나타나는가 나타나지 않는가에 따라 REM 수면과 non-REM수면으로 구분한다. REM수면과 non-REM수면은 교대로 반복되면서 전체 수면을 이루는데, 흔히 말하는 얕은 잠이란 REM 수면이며, 대게의 경우 사람들은 REM수면 상태에서 깨어나게 된다. 수면중의 첫 안구진동현상은 잠든 지 약 70분 후에 나타나 5분 정도 지속되고, 이후 약 90분마다 반복되어 하룻밤에 3~5회 정도 일어나는데, 한 번 나타날 때마다 15~60분 정도 지속된다. 잠자는 동안 나타나는 발기 가운데 80~90%는 바로 안구진동 시간 동안데 일어나며, 보통 20~40분 정도 지속된다. 이러한 수면중 발기는 반드시 에로틱한 꿈을 꾼다고 해서 나타나는 것이 아니라 자기 의사와는 전혀 관계없이 일어날 수 있다.
아직까지 수면중 발기에 대한 정확한 원인이 밝혀지지는 않았지만 적어도 신체의 건강 상태를 반영하는 것만은 분명하여, 신체적 이상 없이 심리적으로 발생한 발기부전 환자도 수면중 발기만은 정상적으로 일어난다. 아울러 위의 속설에서 언급된 새벽 발기란 잠자는 동안에 하룻밤 3~5회 정도 일어나는 발기 가운데 잠에서 깨기 바로 직전의 마지막 안구진동시간과 일치했을 때 볼 수 있게 되는 것이다.
따라서 잠에서 깬 시간이 마지막 안구진동시간과 딱 맞아떨어졌을 때는 새벽 발기를 관찰할 수 있으나, 이 시간에 잠에서 깨어나지 못하면 새벽 발기가 있었더라도 관찰이 불가능하여 없었던 것으로 잘못 알게 되는 경우가 생긴다. 평소 규칙적인 생활을 하는 남성은 위의 설명처럼 얕은 잠이라 할 수 있는 REM수면시에 일어나게 되므로 자신의 발기 상태를 알 수 있을 것이나, 술을 먹고 밤늦게 다니고 방탕한 생활을 하거나 게으름을 피워 늦잠을 자거나 깊은 잠에 빠져 있을 때 억지로 깨워서 일어나게 한다면 새벽 발기를 관찰하기 어렵다.
자기 자신이 게으름을 피우고 늦잠을 자면서도 새벽 발기가 없다고 놀라면서 정력이 없어졌다고 생각하는 것은 넌센스다. 규칙적인 생활은 비단 새벽 발기뿐만 아니라 전신 건강에도 가장 좋은 방법이다.