Funkcjonalne teorie

Funkcjonalne teorie podkreślają rekuperacyjną i adaptacyjną wartość snu. Sen pojawia się najbardziej jednoznacznie u zwierząt, które utrzymują stałą temperaturę ciała i które mogą być aktywne w szerokim zakresie temperatur otoczenia. U takich form zwiększone wymagania metaboliczne mogą znaleźć częściową kompensację w okresowych spadkach temperatury ciała i tempa metabolizmu (np. podczas snu NREM). Tak więc, równoległa ewolucja regulacji temperatury i snu NREM sugeruje niektórym autorytetom, że sen NREM może być najlepiej postrzegany jako mechanizm regulacyjny oszczędzający wydatki energetyczne u gatunków, których wymagania metaboliczne są w innych warunkach wysokie. Jako rozwiązanie problemu podatności na drapieżnictwo, który wiąże się z letargiem snu, sugeruje się, że okresowa reaktywacja organizmu podczas snu lepiej przygotowuje go do reakcji walki lub ucieczki, a możliwość lepszego przetwarzania istotnych bodźców środowiskowych podczas snu REM może nawet zmniejszyć potrzebę nagłej konfrontacji z niebezpieczeństwem.

Inni funkcjonalni teoretycy zgadzają się, że sen NREM może być stanem „naprawy ciała”, sugerując jednocześnie, że sen REM jest stanem „naprawy mózgu” lub restytucji, okresem, na przykład, zwiększonej syntezy białek mózgowych lub „przeprogramowywania” mózgu, tak aby informacje uzyskane w czuwaniu były najskuteczniej przyswajane. W swojej specyfikacji funkcji i dostarczaniu dowodów na takie funkcje, teorie te są z konieczności niejasne i niekompletne. Na przykład funkcja fazy 2 snu NREM jest nadal niejasna. Sen ten występuje w formie szczątkowej u gatunków naczelnych, ale pochłania około połowy czasu snu człowieka. Nie ma dowodów porównawczych, fizjologicznych i eksperymentalnych, które sugerowałyby, dlaczego tak wiele ludzkiego snu spędza się w tym stadium. W rzeczywistości, biedni śpiochy, których laboratoryjne zapisy snu pokazują wysoki odsetek etapu 2 i mało lub nie sen REM często zgłaszają uczucie, że nie spali w ogóle.

Inną teorią jest ta o adaptacyjnej bezczynności. Teoria ta uważa, że sen służy uniwersalnej funkcji, w której nisza ekologiczna zwierzęcia kształtuje jego zachowania związane ze snem. Na przykład, mięsożercy, których ofiary są nocne mają tendencję do bycia najbardziej aktywnymi w nocy. Mięsożerca śpi więc w ciągu dnia, kiedy polowanie jest nieefektywne, i w ten sposób oszczędza energię na polowanie w nocy. Ponadto, drapieżniki zwierzęcia, które są aktywne w ciągu dnia, ale nie w nocy, zachęcają je do bezczynności w ciągu dnia, a tym samym do snu w ciągu dnia. Dla człowieka większość aktywności występuje w ciągu dnia, pozostawiając noc jako okres bezczynności. Ponadto, światło i ciemność cykle, które wpływają na rytm okołodobowy, służyć do zachęcenia nocnej bezczynności i sleep.

Różne teorie dotyczące funkcji snu nie są koniecznie wzajemnie wykluczające się. Na przykład, jest prawdopodobne, że nie było ewolucyjne ciśnienie na odpoczynek, umożliwiając organizmowi zachować energię; sen służył jako skrajnej formie odpoczynku. Jest również możliwe, biorąc pod uwagę, że mózg i ciało będą spały przez dłuższy czas, że wysoko wyewoluowany zestaw procesów fizjologicznych doładowywanych przez sen będzie bardzo korzystny. W przypadku ludzi, z ich złożonymi mózgami, potrzeba mózgu do syntezy i wzmacniania informacji zdobytych podczas godzin czuwania przyniosłaby bardzo wydajny system: zdobądź informacje w ciągu dnia, wzmocnij je podczas snu i użyj tej nowo utworzonej pamięci w przyszłych doświadczeniach na jawie. W rzeczywistości eksperymenty wskazały na sen jako odgrywający istotną rolę w modyfikacji wspomnień, szczególnie w ich wzmacnianiu (tj. bardziej odpornych na zapominanie).

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