Las etapas de actividad–reposo se encuentran presentes en vertebrados e invertebrados y siguen los cambios del día y la noche, incluyendo invertebrados como la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster) o el gusano redondo (nematodo) de vida libre (Caenorhabditis elegans) en los cuales se pueden registrar episodios de actividad, seguido de otros en que no se mueve y al estimularlos es difícil provocar que se muevan, tal como sucede en nosotros al dormir.

Una ventaja que ofrecen los organismos invertebrados es que sus “cerebros” contienen menos neuronas (las células del cerebro), así la mosca de la fruta tiene 100,000 neuronas y el nematodo tan solo 302 neuronas, lo que facilita el registro de su actividad.

En un trabajo reciente del Dr. Nichols y sus colaboradores en la revista Science muestran que dos tercios de las neuronas del nematodo dejan de ser activas cuando este duerme, pero el tercio restante mantiene sus impulsos eléctricos en las neuronas. Este fenómeno es muy similar a lo que sucede en humanos en los cuales durante el sueño varias zonas cerebrales se mantienen activas por lo que el sueño se considera un fenómeno activo, comandado por grupos de neuronas que mantienen su funcionamiento para que podamos dormir plácidamente. En el caso de los nematodos la fase inactiva sirve para mudar su piel ya que cuando se encuentra en esta fase de descanso el gusano crece. Esto también sucede en los humanos, ya que al dormir se secreta hormona de crecimiento la cual favorece la reparación del cuerpo y su crecimiento. Como se puede derivar de lo antes expuesto existe una gran homología entre el gusano C. elegans y el humano lo que muestra que el sueño se seleccionó tempranamente en el proceso de la evolución dado que es fundamental para descansar, pero también para crecer y mantener en óptimas condiciones a ambos organismos.