Funkční teorie

Funkční teorie zdůrazňují regenerační a adaptační hodnotu spánku. Spánek vzniká nejjednoznačněji u živočichů, kteří si udržují stálou tělesnou teplotu a kteří mohou být aktivní v širokém rozmezí teplot prostředí. U takových forem mohou zvýšené metabolické nároky nalézt částečnou kompenzaci v periodickém poklesu tělesné teploty a rychlosti metabolismu (tj. během NREM spánku). Paralelní vývoj regulace teploty a NREM spánku tak některým autoritám naznačil, že NREM spánek lze nejlépe považovat za regulační mechanismus šetřící energetický výdej u druhů, jejichž metabolické nároky jsou jinak vysoké. Jako řešení problému náchylnosti k predaci, která je spojena s torporem spánku, bylo navrženo, že periodická reaktivace organismu během spánku jej lépe připravuje na reakci bojuj nebo uteč a že možnost lepšího zpracování významných podnětů z prostředí během spánku REM může dokonce snížit potřebu náhlé konfrontace s nebezpečím.

Jiní zastánci funkčních teorií se shodují v tom, že spánek NREM může být stavem „tělesné opravy“, zatímco spánek REM předpokládá „opravu“ nebo restituci mozku, tedy například období zvýšené syntézy mozkových bílkovin nebo „přeprogramování“ mozku tak, aby informace dosažené při bdělém fungování byly co nejefektivněji asimilovány. Tyto teorie jsou nutně vágní a neúplné, pokud jde o specifikaci funkcí a důkazy pro tyto funkce. Například funkce 2. fáze NREM spánku je stále nejasná. Tento spánek je u subprimitivních druhů přítomen pouze v rudimentární formě, přesto spotřebovává přibližně polovinu doby lidského spánku. Nejsou k dispozici srovnávací, fyziologické ani experimentální důkazy, které by naznačovaly, proč se v této fázi odehrává tak velká část lidského spánku. Ve skutečnosti špatně spící lidé, jejichž laboratorní spánkové záznamy vykazují vysoký podíl fáze 2 a malý nebo žádný spánek REM, často uvádějí pocit, že vůbec nespali.

Jinou teorií je teorie adaptivní nečinnosti. Tato teorie se domnívá, že spánek plní univerzální funkci, v níž ekologická nika zvířete formuje jeho spánkové chování. Například masožravci, jejichž kořist je noční, bývají nejaktivnější v noci. Masožravci tedy spí přes den, kdy je lov neefektivní, a šetří tak energii pro noční lov. Navíc to, že jsou predátoři zvířete aktivní ve dne, ale ne v noci, podporuje jeho denní neaktivitu, a tedy i denní spánek. U lidí se většina aktivity odehrává ve dne, takže noc je obdobím nečinnosti. Kromě toho cykly světla a tmy, které ovlivňují cirkadiánní rytmus, slouží k podpoře noční nečinnosti a spánku.

Různé teorie týkající se funkce spánku se nutně nevylučují. Je například pravděpodobné, že existoval evoluční tlak na odpočinek, který umožňoval tělu šetřit energii; spánek sloužil jako krajní forma odpočinku. Je také možné, že vzhledem k tomu, že mozek a tělo by spaly po delší dobu, byl by vysoce vyvinutý soubor fyziologických procesů dobíjených spánkem velmi výhodný. U lidí s jejich složitým mozkem by potřeba mozku syntetizovat a posilovat informace získané během bdění vedla k velmi efektivnímu systému: získávat informace během dne, posilovat je během spánku a používat tuto nově vytvořenou paměť při budoucích zážitcích v bdělém stavu. Experimenty totiž poukazují na to, že spánek hraje zásadní roli při modifikaci vzpomínek, zejména při jejich posilování (tj. větší odolnosti vůči zapomínání).

Thien Thanh Dang-VuDavid FoulkesRosalind D. CartwrightJeffrey M. EllenbogenMelodee A. Mograss