Теория А. Моссо потерпела окончательное фиаско после того, как другие исследователи доказали наличие гуморальных агентов сна.
Так, еще в павловские времена было известно, что переливание крови от собаки, которую долгое время лишали сна, бодрствующему животному приводит к тому, что последнее засыпает прямо в процессе эксперимента.
Р. Папенхаймер выделил из спинномозговой жидкости коз, лишавшихся в течение 2 суток сна, вещество, сегодня известное как фактор сна Папенхаймера. При введении бодрствующим животным этого вещества у последних, как минимум, развивалась сонливость.
М. Монье и Л. Гёзли выделили из мозга спящего кролика специфический полипептид, состоящий из 9 аминокислотных остатков (Тир-Ала-Гли-Гли-Асп-Ала-Сер-Гли-Глу), получивший название «дельтафактора». При парентеральном введении бодрствующим животным этого вещества в их электроэнцефалограмме появлялись дельта-волны — медленные высокоамплитудные колебания электропотенциала.
Позже была установлена определяющая роль глутатиона в развитии стадии парадоксального сна.
В настоящее время причастность большого ряда химических веществ к развитию сонливого состояния и сна не вызывает сомнений. Достаточно вспомнить эффект таких средств общего наркоза, как алкоголь, опиум, серный эфир и др., чтобы согласиться с тем, что гуморальная теория имеет право на существование.
Существует масса экспериментальных доказательств участия различных химических веществ, входящих в состав внутренней среды животного организма, в процессе развития сна или его прерывания. Известно, что продолжительность парадоксального сна регулирует олигопептид глутатион, синтез которого происходит в стволовой части головного мозга, скорее всего в клетках покрышки. Структуры мозга, имеющие отношение к механизму сна, используют такие вещества, как глутатион, серотонин, гистидин в качестве нейромедиаторов передачи нервного импульса. Изучена роль мелатонина (продукта превращения серотонина в эпифизе) в чередовании сна и бодрствования.
Таким образом, можно считать доказанным наличие гуморальной составляющей регуляторного механизма сна. Однако в арсенале исследователей имеются очень веские аргументы, расшатывающие убедительность гуморальной теории сна.
В 1940-е гг. П. К. Анохин наблюдал за сросшимися девочками-близнецами, у которых было 2 головы, но единая система кровообращения. Оказалось, что ритмы сна и бодрствования у этих сиамских близнецов не совпадали. Когда одна голова спала, другая могла бодрствовать без каких-либо признаков сонливости.
Позже В. Н. Касаткин (1960-е гг.) подобное поведение описал у 6-летних сросшихся мальчиков-близнецов. У них отмечалось сращение черепов и наличие единой системы мозгового кровообращения. Автор сообщает, что синхронизация сна и активного состояния у близнецов имела место не всегда. Они могли спать в разное время независимо друг от друга. Когда один из близнецов глубоко спал, другой мог принимать пищу.