Miegs ir dabisks atpūtas stāvoklis dzīvnieku valsts pārstāvjiem. Zinātnieki ir novērojuši zīdītāju, putnu, rāpuļu, zivju un abinieku miegu. Lai gan mēs joprojām neesam pilnīgi pārliecināti par to, kā miegs darbojas, kā arī neesam pārliecināti, ka saprotam visas miega funkcijas, zinātnieki ir kļuvuši pārliecināti, ka miegs ir nepieciešams izdzīvošanai.
Ir vairākas teorijas par to, kāpēc mēs guļam un kas notiek mūsu ķermenī un smadzenēs miega ciklu laikā. Tomēr pašlaik nav vienas dominējošas teorijas. Pilnīgi iespējams, ka katrā no šīm teorijām ir kāds patiesības kodols; ka viņi visi strādās kopā, lai sniegtu pilnīgāku izpratni par cilvēka miegu.
Lielākā daļa zinātnieku piekrīt, ka viens no galvenajiem miega mērķiem ir ķermeņa atjaunošana un dziedināšana. Ir novērots, ka hormonu un imūnās funkcijas mainās noteiktos miega cikla posmos. Turklāt daži pētījumi ir parādījuši, ka miega trūkums var izraisīt imūnsistēmas trūkumus. Lai gan daži uzskata, ka miega laikā var notikt nozīmīga izaugsme, nav veikti pētījumi, kas pierādītu, ka miega trūkums var apturēt vai palēnināt izaugsmi.
Ir arī izvirzīta hipotēze, ka miegs nodrošina svarīgu smadzeņu atjaunošanos. Iespējams, ka tiek atjaunoti neironi, tiek ražoti smadzeņu proteīni un noteikti hormoni. Daži zinātnieki uzskata, ka miegs ir īpaši svarīgs jaunu cilvēku smadzenēm. Miega trūkums agrīnā dzīves posmā ir izraisījis smadzeņu masas samazināšanos, pastāvīgas miega problēmas un uzvedības problēmas. Lai gan daudzi zinātnieki uzskata, ka miega galvenā funkcija nav atjaunot vai uzlabot mūsu atmiņas spējas, ir novērots, ka cilvēkiem ir vieglāk iegaumēt informāciju, ja viņi ir pietiekami izgulējušies, nekā tad, ja viņiem nav miega.
Pilnīgi alternatīva iepriekš aprakstītajām teorijām ir miega “saglabāšanas un aizsardzības” teorija. Šī teorija apgalvo, ka cilvēkiem nav nepieciešams pilns 24 stundu periods katrā dienā, lai apmierinātu pamatvajadzības, piemēram, savāktu nepieciešamo pārtiku un krājumus, ēst un vairoties. Tā kā nav nepieciešamas visas 24 stundas, miegs piedāvā atpūtas laiku, kad cilvēki neatrodas stihijā un tādējādi ir pakļauti draudiem. Tāpat kā ir mazāka iespējamība, ka alu cilvēku uztrieks jaguārs, kamēr viņš atrodas savā guļamtelpā, mūsdienu cilvēku, guļot savā dzīvoklī, ir mazāka iespēja, ka viņu notrieks autobuss. Šī teorija, protams, nepostulē, kas notiek mūsu ķermenī un smadzenēs, kamēr mēs guļam.