Delta val je vrsta moždanog vala koji se vidi tijekom treće faze spavanja, također poznat kao polagani val ili dubok san. Vjeruje se da je ova faza sna važna za fiziološku funkciju. Studije su pokazale, na primjer, da nakon nedostatka sna ljudi doživljavaju više sna u trećem stupnju, kao da njihov mozak pokušava nadoknaditi razdoblje nedostatka. Ljudi također imaju tendenciju da budu izrazito zbunjeni kada se probude iz ove faze sna, što ukazuje da je svijest bila jako udaljena od budnog svijeta.
Kao i drugi moždani valovi, delta val se može identificirati na elektroencefalogramu, u kojem se električna aktivnost u mozgu bilježi senzorima na tjemenu. Delta valove karakterizira njihova visoka amplituda i niska frekvencija, izgledaju značajno drugačije od ostalih moždanih valova kao što su gama valovi. Delta val ima amplitudu od jednog do četiri Herca i frekvenciju koja se javlja oko šest puta u sekundi.
Kod zdravih ljudi, delta valovi se ne opažaju u budnom mozgu. Međutim, osobe opijene određenim tvarima ili u stanju delirija mogu imati aktivnost delta valova iako su budne, a neke vrste mentalnih bolesti karakterizira i prisutnost delta valova u budnom mozgu. Odrasle osobe s demencijom također mogu pokazati aktivnost delta valova tijekom budnog vremena, kao što je pokazano u studijama mozga na tim osobama.
Tijekom spavanja, aktivnost delta vala događa se tijekom spavanja bez brzih pokreta očiju (REM). Za ljude se kaže da su u dubokom ili sporom snu kada se najmanje 20% moždane aktivnosti sastoji od delta valova. Dok je u ovom stanju, razina senzornog unosa potrebna za uzbuđivanje spavača je vrlo visoka. Lagani dodiri ili tihi zvukovi možda neće uspjeti probuditi nekoga, a ljudi općenito trebaju glasne zvukove, jaka svjetla ili čvrst dodir kao što je drhtanje. Jednom uzbuđen, spavač se često čini umornim i dezorijentiranim.
Ljudima koji imaju problema sa spavanjem može se reći da sudjeluju u studiji spavanja, u kojoj se aktivnost mozga i drugi fiziološki procesi prate tijekom noći u laboratoriju spavanja. Tijekom studije pacijent nosi opremu koja bilježi fiziološke procese i prenosi rezultate na stanicu za praćenje. Gledajući stvari kao što su moždana aktivnost, brzina disanja i broj otkucaja srca, liječnik može istražiti zašto pacijent ima poteškoća sa spavanjem i dati preporuke kako bi mu pomogao da bolje spava.