Funktionelle Theorien

Funktionelle Theorien betonen den erholsamen und adaptiven Wert des Schlafes. Der Schlaf tritt am eindeutigsten bei Tieren auf, die eine konstante Körpertemperatur haben und in einem breiten Spektrum von Umgebungstemperaturen aktiv sein können. Bei diesen Formen kann ein erhöhter Stoffwechselbedarf teilweise durch eine periodische Senkung der Körpertemperatur und der Stoffwechselrate (d. h. während des NREM-Schlafs) ausgeglichen werden. Die parallele Entwicklung der Temperaturregulierung und des NREM-Schlafs hat einige Behörden zu der Annahme veranlasst, dass der NREM-Schlaf am besten als Regulierungsmechanismus zur Erhaltung des Energieverbrauchs bei Arten mit ansonsten hohem Stoffwechselbedarf betrachtet werden kann. Als Lösung für das Problem der Raubtieranfälligkeit, das mit der Trägheit des Schlafs einhergeht, wurde vorgeschlagen, dass die periodische Reaktivierung des Organismus während des Schlafs ihn besser auf eine Kampf-oder-Flucht-Reaktion vorbereitet und dass die Möglichkeit einer verbesserten Verarbeitung bedeutender Umweltreize während des REM-Schlafs sogar die Notwendigkeit einer plötzlichen Konfrontation mit der Gefahr verringern könnte.

Andere Funktionstheoretiker stimmen darin überein, dass der NREM-Schlaf ein Zustand der „körperlichen Reparatur“ sein kann, während sie den REM-Schlaf als einen Zustand der „Gehirnreparatur“ oder -restitution ansehen, eine Periode z.B. der erhöhten zerebralen Proteinsynthese oder der „Umprogrammierung“ des Gehirns, damit die im Wachzustand gewonnenen Informationen möglichst effizient aufgenommen werden können. Bei der Beschreibung der Funktionen und dem Nachweis dieser Funktionen sind solche Theorien notwendigerweise vage und unvollständig. So ist zum Beispiel die Funktion des NREM-Schlafs im Stadium 2 noch immer unklar. Dieser Schlaf ist bei Subprimaten nur in rudimentärer Form vorhanden, nimmt aber etwa die Hälfte der menschlichen Schlafzeit ein. Es gibt keine vergleichenden, physiologischen und experimentellen Belege dafür, warum der Mensch so viel Schlaf in diesem Stadium verbringt. Tatsächlich berichten schlechte Schläfer, deren Schlafprotokolle im Labor einen hohen Anteil an Stadium 2 und wenig oder gar keinen REM-Schlaf zeigen, oft von dem Gefühl, überhaupt nicht geschlafen zu haben.

Eine andere Theorie ist die der adaptiven Inaktivität. Diese Theorie geht davon aus, dass der Schlaf eine universelle Funktion hat, bei der die ökologische Nische eines Tieres sein Schlafverhalten prägt. So sind beispielsweise Fleischfresser, deren Beutetiere nachtaktiv sind, nachts am aktivsten. Daher schläft das Raubtier tagsüber, wenn die Jagd ineffizient ist, und spart so Energie für die nächtliche Jagd. Außerdem fördert die Tatsache, dass die Raubtiere eines Tieres tagsüber aktiv sind, aber nicht nachts, die Inaktivität des Tieres am Tag und damit den Schlaf am Tag. Der Mensch ist hauptsächlich tagsüber aktiv, so dass die Nacht eine Zeit der Inaktivität ist. Darüber hinaus fördern Licht- und Dunkelheitszyklen, die den zirkadianen Rhythmus beeinflussen, die nächtliche Inaktivität und den Schlaf.

Die verschiedenen Theorien über die Funktion des Schlafs schließen sich nicht unbedingt gegenseitig aus. Zum Beispiel ist es wahrscheinlich, dass es einen evolutionären Druck zur Ruhe gab, der es dem Körper ermöglichte, Energie zu sparen; der Schlaf diente als extreme Form der Ruhe. Es ist auch möglich, dass angesichts der Tatsache, dass das Gehirn und der Körper über längere Zeiträume schlafen, eine Reihe hochentwickelter physiologischer Prozesse, die durch den Schlaf wieder aufgeladen werden, von großem Vorteil sind. Beim Menschen mit seinem komplexen Gehirn würde die Notwendigkeit, dass das Gehirn die im Wachzustand gelernten Informationen synthetisiert und verstärkt, zu einem sehr effizienten System führen: tagsüber Informationen aufnehmen, sie im Schlaf verstärken und das neu gebildete Gedächtnis bei künftigen Wacherfahrungen nutzen. Tatsächlich haben Experimente gezeigt, dass der Schlaf eine wesentliche Rolle bei der Modifizierung von Erinnerungen spielt, insbesondere bei der Verstärkung (d.h., dass sie resistenter gegen das Vergessen sind).

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