Functionele theorieën

Functionele theorieën benadrukken de herstellende en aanpassende waarde van slaap. Slaap komt het duidelijkst voor bij dieren die een constante lichaamstemperatuur handhaven en die actief kunnen zijn bij een breed scala van omgevingstemperaturen. Bij dergelijke vormen kunnen verhoogde metabolische vereisten gedeeltelijk worden gecompenseerd door periodieke dalingen van de lichaamstemperatuur en de metabolische snelheid (d.w.z. tijdens de NREM-slaap). De parallelle evolutie van de temperatuurregeling en de NREM-slaap heeft sommige instanties doen vermoeden dat de NREM-slaap het best kan worden beschouwd als een reguleringsmechanisme dat de energie-uitgaven in stand houdt bij soorten waarvan de metabolische behoeften anders hoog zijn. Als oplossing voor het probleem van de gevoeligheid voor predatie die gepaard gaat met de slaapstilstand, is gesuggereerd dat de periodieke reactivering van het organisme tijdens de slaap het beter voorbereidt op een vecht-of-vluchtreactie en dat de mogelijkheid van een verbeterde verwerking van belangrijke omgevingsstimuli tijdens de REM-slaap zelfs de behoefte aan een plotselinge confrontatie met gevaar kan verminderen.

Andere functionele theoretici zijn het ermee eens dat de NREM-slaap een toestand van “lichamelijk herstel” kan zijn, terwijl zij suggereren dat de REM-slaap er een is van “hersenherstel” of restitutie, een periode bijvoorbeeld van verhoogde cerebrale proteïnesynthese of van “herprogrammering” van de hersenen zodat de informatie die in wakkere toestand wordt verkregen op de meest efficiënte wijze wordt geassimileerd. In hun specificatie van functies en het leveren van bewijs voor dergelijke functies, zijn dergelijke theorieën noodzakelijkerwijs vaag en onvolledig. De functie van de NREM-slaap in fase 2 is bijvoorbeeld nog onduidelijk. Deze slaap komt slechts in rudimentaire vorm voor bij subprimate soorten, maar neemt toch ongeveer de helft van de menselijke slaaptijd in beslag. Er zijn geen vergelijkende, fysiologische en experimentele gegevens beschikbaar waaruit blijkt waarom zoveel menselijke slaap in dat stadium wordt doorgebracht. Slechte slapers, van wie de slaapregistratie in het laboratorium een hoog percentage fase 2 en weinig of geen REM-slaap laat zien, melden vaak dat zij het gevoel hebben helemaal niet geslapen te hebben.

Een andere theorie is die van de adaptieve inactiviteit. Deze theorie gaat ervan uit dat slaap een universele functie heeft, waarbij de ecologische niche van een dier zijn slaapgedrag bepaalt. Bijvoorbeeld, carnivoren wiens prooi nachtdieren zijn, hebben de neiging om ’s nachts het meest actief te zijn. De carnivoor slaapt dus overdag, wanneer de jacht niet efficiënt is, en spaart zo energie om ’s nachts te jagen. Bovendien moedigt het feit dat de roofdieren van een dier overdag actief zijn maar ’s nachts niet, het dier aan om overdag inactief te zijn en dus overdag te slapen. Bij de mens vindt het grootste deel van de activiteit overdag plaats, zodat de nacht een periode van inactiviteit is. Bovendien bevorderen de licht- en donkercycli, die het circadiane ritme beïnvloeden, de nachtelijke inactiviteit en de slaap.

De verschillende theorieën over de functie van de slaap sluiten elkaar niet noodzakelijk uit. Zo is het waarschijnlijk dat er evolutionaire druk was om te rusten, zodat het lichaam energie kon sparen; slaap diende als de uiterste vorm van rust. Het is ook mogelijk, gezien het feit dat de hersenen en het lichaam gedurende langere perioden slapen, dat een sterk geëvolueerd geheel van fysiologische processen die door de slaap worden opgeladen, zeer voordelig zou zijn. Voor mensen, met hun complexe hersenen, zou de noodzaak voor de hersenen om informatie die zij tijdens wakkere uren hebben geleerd te synthetiseren en te versterken, een zeer efficiënt systeem opleveren: overdag informatie verwerven, deze tijdens de slaap versterken, en dat nieuw gevormde geheugen gebruiken bij toekomstige wakkere ervaringen. Uit experimenten is gebleken dat de slaap een essentiële rol speelt bij de wijziging van herinneringen, met name door ze sterker te maken (d.w.z. beter bestand tegen vergeten).

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