Enligt den traditionella bilden finns två möjligheter: Antingen är du vaken eller så sover du. Men så enkelt är det inte. Hjärnan kan sova och vara vaken samtidigt.

– Delar som man använder mycket får ett större sömnbehov än delar man inte använder, säger Torbjörn Åkerstedt, psykologiprofessor på Karolinska institutet i Solna.

När de utarbetade delarna fått nog lägger de ner verksamheten. Då bildas fläckar av sömn i en för övrigt vaken hjärna.

Nervceller i dvala

Den första detaljerade studien av fenomenet gjordes på möss som varit vakna länge. Inopererade elektroder registrerade aktiviteten i deras hjärnbark. Mätningarna visade att enstaka celler tog mikropauser.

De slutade helt enkelt fyra av elektriska signaler under korta perioder. Mössen var vakna samtidigt som några av deras nervceller hamnade i samma slags dvala som dominerar hela hjärnbarken under djupsömnen.

– Det visar att sömnen kan vara lokal. Så antagligen sover vi aldrig helt och hållet, och är aldrig heller helt och hållet vakna. Sömnen är graderad, säger Vladyslav Vyazovskiy, hjärnforskare vid Oxford University i Storbritannien.

Under den fläckvisa sömnen ökar risken för misstag. I sina experiment lät Vladyslav Vyazovskiy mössen utföra krävande rörelser som att försöka pilla ut en liten sockerbit ur ett hål i en låda med ena tassen. Den uppgiften gick sämre för möss vars nervceller tog mikropauser. De fumlade runt med tassen och tappade sockerbiten gång på gång.

Senare forskning har visat att den här typen av lokal sömn även finns hos människor.

– Den har praktisk betydelse för bilförare och människor som jobbar skift med maskiner som kräver mycket uppmärksamhet, säger Vladyslav Vyazovskiy.

Sover med ena hjärnhalvan

I djurens värld finns intressanta exempel på hjärnor med extrema förmågor att sova och samtidigt hålla sig vakna. Delfiner kan sova med ena hjärnhalvan i taget. På så sätt klarar de att simma utan paus flera veckor i sträck.

Vissa fåglar har en liknande halvsömn, bland annat gräsänder som vilar i flock. Det är vanligt att några av änderna sover med ena hjärnhalvan och samtidig håller ett vakande öga öppet för hot i omgivningen.

– Hos människan finns den lokala sömnen i mycket mindre områden. Delfinerna sover med en hel hjärnhalva i taget, vilket människor aldrig gör. Deras sömn visar hur extremt det kan bli, säger Vladyslav Vyazovskiy.

Han tror att det i framtiden kan bli möjligt att använda elektroder utanpå huvudet eller annan teknik till att hitta signaler på lokal sömn, och därigenom förvarna förare om behovet av en tupplur.