Афалина никогда не погружается в состояние полного бессознательного сна. Ее выживание зависит от особого приема нервной системы, называемого однополушарным медленным сном: в глубокий отдых входит только одно полушарие мозга. Второе в это время остается достаточно активным, чтобы управлять всплытием, дыханием и простейшей навигацией в толще воды.

В отличие от человека, который во время медленного сна дышит автоматически, дельфин постоянно контролирует дыхательную мускулатуру и работу дыхала сознательно. Когда на электроэнцефалограмме одно полушарие показывает медленные волны, противоположное полушарие продолжает поддерживать двигательные программы, отвечающие за ритмическое всплытие. Обычно один глаз остается открытым и связан с бодрствующим полушарием, поэтому зрительный контроль и настороженность по отношению к хищникам не прекращаются.

Такая «разделенная» работа мозга меняет суточные ритмы животного и снижает общую потребность во сне, но при этом сохраняет жизненно важное внутреннее равновесие. Нейронные сети в стволе мозга координируют мышечный тонус и работу сердца и сосудов, благодаря чему тело может скользить у поверхности, регулярно делать вдохи и не захлебываться, даже когда половина коры фактически отключена.