Gün içerisinde beyin hücreleri, yeni deneyimlerin sonucu olarak beynin diğer kısımlarıyla bağlantılar kurarlar. Uyku sırasında, kurulan bağlantıların önemli olanları güçlendirilirken, önemsiz olarak nitelendirilenler ise budanırlar. Uykusuz bırakılan fareler üzerinde yapılan deneyler bu güçlendirme ve budama süreçlerinin uyku sırasında meydana geldiğini gösteriyor.
Uyku aynı zamanda beynin "temizlenmesi" için de bir fırsat oluyor.