En plus de ses qualités de consolidation de la mémoire et de repos, le sommeil aurait également une fonction biologique de nettoyage des déchets accumulés dans le cerveau pendant l'éveil.

Pour assurer sa protection d'éventuelles molécules toxiques, les cellules nerveuses ne sont pas directement irriguées par le sang. Celui-ci est en fait filtré afin que les toxines ne rentrent pas en contact avec les neurones. L'une de ces barrières est le liquide céphalo-rachidien (LCR) qui circule dans des canaux spécifiques autour et à l'intérieur du cerveau. Il permet sa protection contre les chocs et les infections et assure le transport de nutriments.

En ce qui concerne les déchets produits par le cerveau, les chercheurs supposaient jusqu'à présent qu'ils étaient recyclés et non éliminés. Or, une étude parue récemment dans la prestigieuse revue Science montre que certaines cellules de soutien aux neurones (les cellules gliales) auraient une fonction différente pendant l'état de veille ou de sommeil. Alors qu'elles participent à l'activité neuronale pendant la veille, elles permettraient l'élimination des déchets rejetés par les cellules nerveuses pendant l'éveil et s'accumulant dans l'espace interstitiel. Ces déchets alors récupérés par le LCR seraient ensuite transportés jusqu'au foie.

Cette découverte est cruciale car elle ne permet pas seulement d'apporter de nouveaux éléments dans la compréhension des mécanismes cérébraux, elle permet aussi d'explorer de nouvelles pistes pour soigner les maladies neuro-dégénératives, qui sont souvent dues à l'accumulation de déchets dans le cerveau.