Las erecciones durante el sueño o al despertarse se conocen como tumescencia nocturna del pene (NPT).
La causa de NPT no se conoce con certeza. El cese de la descarga de neuronas inhibitorias que ocurre durante el sueño REM puede permitir que las acciones excitadoras relacionadas con la testosterona se manifiesten como NPT.
Los nervios que controlan la capacidad de un hombre para tener una erección refleja se encuentran en los nervios sacros (S2-S4) de la médula espinal. Se sabe que una vejiga llena estimula levemente los nervios en la misma región.
La posibilidad de una vejiga llena que causa una erección, especialmente durante el sueño, tiene el efecto beneficioso de una erección que inhibe la micción, lo que ayuda a evitar la enuresis nocturna.
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El mecanismo preciso que causa esto no es bien entendido, pero el hombre promedio tiene 3-5 erecciones durante el sueño durante la noche, cada una dura unos 20 minutos. Estos parecen estar correlacionados con el sueño REM (Rapid Eye Movement), lo que sugiere un vínculo con el sueño.
El pene erecto durante el tiempo de sueño es una antena para los sueños.