За даними Н. А. Рожанского (1949), існують два нервових механізму сну - кірковий і підкірковий. Розбіжності між окремими авторами щодо локалізації подкоркового центру сну він пояснює тим, що в підкіркової області є множинна система центрів сну і неспання.
Таким чином, на підставі численних клінічних і експериментальних даних ряд авторів, дійшов висновку про існування подкоркового центру сну
в області дна третього шлуночка мозку і задньої частини таламогипоталамической області. Однак В. П. Павлов (1932), виходячи зі своєї теорії сну, дав досить переконливе фізіологічне пояснення наведеними даними. Факти, нібито говорять за теорію подкоркового центру сну, він пояснив як випадки патологічного і експериментального (за допомогою блокади) виключення интероцептивных і пропріоцептивних імпульсів, зазвичай підтримують відповідний рівень коркової збудливості (а ми тепер додали б сюди: і виключення ретикулярної формації). Тоді відбувається падіння корковою збудливості, що сприяє розвитку сонного гальмування в корі і подальшої його іррадіації на підкірку.
Отже, всі наявні клінічні і експериментальні факти сну можуть бути зрозумілі з єдиної фізіологічної точки зору, запропонованої Павловим. З цієї точки зору поширення процесу сну відбувається з кори великих півкуль на підкірку, а не навпаки, з підкірки на кору, як вважають, наприклад, Роже (1946 р.) та ін.
Незаперечна перевага павлівської теорії сну полягає в тому, що вона пояснює як факти коркового походження сну (численні дані павлівської школи), так і факти так званого «подкоркового походження» сну. Прихильники теорії подкоркового центру сну намагаються пояснити лише одну групу фактів «подкоркового походження» сну, і вони безпорадні в поясненні фактів коркового походження сну. Як можна було б пояснити за допомогою теорії подкоркового центру сну хоча б один елементарний, дуже поширений у дослідах лабораторій Павлова факт розвитку сну у собак внаслідок угашения умовного рефлексу?
Однак є експериментальні факти, які ніби дійсно знаходяться в протиріччі з корковою теорією сну. У собак і кішок без кори головного мозку виявляється чергування сну і неспання. При цьому спостерігається переважання періоду сну над періодом неспання.
І. П. Павлов припускав існування двох форм сну: сну «активного» - розвиток розлитого гальмування в корі і підкірці і сну «пасивного» - різке падіння збудливості при виключенні дистантных рецепторів або при видаленні кори великих півкуль. Це питання потребує подальших експериментальних досліджень. Вегетативна нервова система регулює роботу внутрішніх органів) також відіграє істотну роль у розвитку сну, коли відбувається функціональна перебудова в процесах вегетативної нервової системи та системи залоз внутрішньої секреції. Ця перебудова тісно пов'язана з провідним нервовим механізмом сну - іррадіацією сонного гальмування в корі і підкірці. У свою чергу схильність до розвитку дифузного гальмування в корі головного мозку залежить від вегетативних впливів на кору. Можливо, що ці вегетативні впливу здійснюються через ретикулярну формацію мозку.