睡眠這件事兒，耗去了我們的小半生——有1/3的時間我們都在睡覺。然而，為什麼要睡覺？人們一直在探索，從未有定論。有人會說，睡覺是為了讓大腦和身體休息，滿血復活——這樣顯而易見的答案卻經不起推敲，為什麼不能在我們清醒的時候進行休整，而非得經歷一段無意識的昏昏睡眠？
方法/步驟1
睡眠在動物中也很常見，不過它們睡覺的方式各有千秋。蝙蝠把一天內的20個小時都用來睡覺，而馬似乎採用了所謂的“達芬奇睡眠法”，一天內打幾個盹就夠了，加起來才3小時。有些鳥類和水生哺乳動物的睡眠方式更加奇特，左右腦輪流睡覺，可以一邊睡覺一邊飛翔或遊弋。甚至連爬行動物、魚類、果蠅和線蟲有也對外界刺激反應降低的安靜的休息階段，儘管科學界對於是否要將之定義為“睡眠”還頗為踟躕。
睡眠如此多態，讓那些想給睡眠找出一個唯一的通用的終極解釋的研究者們十分苦惱。不過諸多物種的睡眠都有共同點——大腦的變化，例如睡眠中全部或部分意識會喪失，缺覺可損害認知功能。要搞清楚睡眠，必須研究大腦和神經——在神經科學這個還在等待著自己的牛頓的領域，一切仍是撲朔迷離。
通過研究腦電波（electroencephalograph，EEG），人們還是大致弄清楚了睡眠的各個階段。人們正常睡眠的一個週期內有兩個時相：非快速眼動睡眠期（NREM）和快速眼動睡眠期（REM），NREM和REM交替出現，交替一次即為一週期，持續約90分鐘。一晚約有5-6個睡眠週期。NREM還可分為4個階段。不同的階段有不同的腦電活動。
有人堅持認為睡眠只是用來保存能量的方式，選擇一個隱蔽的地方睡覺，比起四下晃盪來說也安全一點，可減少被天敵發現的機會。不同動物有著截然不同的睡眠習慣，也是不同的生活方式的適應結果。蝙蝠愛吃的昆蟲只在黃昏時出來活動，因此只用那時出來捕食就行，其餘時間還是躲起來睡覺更安全經濟點。海洋裡的動物很難找到安全的棲身之所，所以它們不睡覺。此派觀點人士認為，水生哺乳動物的“半睡半醒”邊遊邊睡的方式算不上真正的睡覺。 [2]
批評者認為這派觀點低估了睡眠的作用。如果並非“保存能量躲避天敵”這樣簡單，那麼睡眠到底有什麼不可忽視的重要作用呢？批評者提出了諸多證據來反駁這一假設。[3]相關解釋大致可分兩類：
1恢復和保養論。即睡眠可幫助恢復精力，消除疲勞。曾經風行一時的觀點是人們清醒的時候，大腦裡會積累某種“睡眠因子”，達到一定濃度後，必須通過睡眠才能“解鎖”，恢復精力。許多睡眠因子被紛紛發掘出來，包括細胞因子、腎上腺素、前列腺素、花生四烯酸衍生物、多肽等[4]。不過並無確鑿的證據顯示哪種細胞因子可以簡單地充當睡眠開關，睡眠的調控網絡十分複雜，涉及生物鐘、穩態機制、神經遞質以及各種睡眠因子的相互作用。弄清這張網絡遠非易事。還有一種觀點認為，清醒時那些大腦運作時必須的蛋白質和RNA等物質被耗盡，必須通過睡眠時再合成進行補充。通過動物實驗的確發現，慢波睡眠時這些物質的合成增加。不過，尚不清楚它們與睡眠是因果關係，或只是單純相關而已。
2功能論。這一派學說的主旨在於睡眠是為了實現某種功能。例如弗洛伊德就認為，睡眠時的夢境可以讓人們實現在現實中得不到滿足的願望。當然這種“意淫說”缺乏科學依據。
證據充足的是“記憶鞏固說”。不少睡眠剝奪實驗顯示睡眠會影響長期記憶的鞏固。不管是動物還是人，在學習新知識和複習回顧之間睡上一覺的話，效果會好得多。支持該論點的著名動物實驗發生在大鼠身上，清醒的大鼠在探索周圍的過程中海馬細胞的一系列電活動，在它們睡眠時會回放，並且此重現過程對大鼠後來的探索表現很關鍵。在人身上也觀察到了類似的現象，在慢波睡眠時海馬細胞會回放之前學習過程中的電活動，並且海馬電活動越激烈，第二天被試的表現更好。
“記憶鞏固說”廣受歡迎，研究頗多，不過近幾年來另一種學說異軍突起——“突觸穩態說(synaptic homeostasis hypothesis, SHY)”。突觸是神經元之間的連接結構，當我們形成新記憶時，相關的突觸連接會加強。而我們覺醒的時候新記憶不斷形成，突觸連接不斷增強，增加能耗——這個過程如果持續下去我們的大腦會吃不消，再也沒有空間來形成新的記憶。“突觸穩態說”提出，慢波睡眠可解決這個問題，通過減弱不必要的突觸連接，平衡各突觸權重，回到基線水平，為隨後的學習記憶提供空間和能量，以實現記憶的可持續發展。
不少證據支持該學說，例如一天結束時，相比起一天開始時，我們大腦的灰質會消耗更多的能量。在大鼠和果蠅裡也觀察到，突觸連接在清醒時增強，在睡眠時降低。人們學習新東西時用到的那一部分大腦在睡眠時會產生更深的波。[8-11]
睡眠這件複雜的事兒，又牽扯到大腦和神經這樣複雜的系統，即使有著多種功能也不奇怪，因此也難怪睡眠理論如此百花齊放。任何一種理論，想要深入人心，必須研究清楚詳細作用機制，而這條路漫漫而修遠兮。
