همبستگی نزدیک بین فعالیت مغزی موش‌ها در طول کارهای روزمره و در طول خواب نشان می‌دهد که موش‌ها هنگام خواب خاطرات خود را از پیچ و خم بازسازی می‌کنند.
فنچ ها، پرنده ای کوچک، آهنگ ها را در خواب حفظ کرده و تمرین می کنند. اختاپوسی به نام هایدی در هنگام خواب دچار انقباض ناگهانی و تغییر رنگ بدنش شد و ثابت کرد که در مورد فعالیت های روزانه خود رویا می بیند.
حیوانات دیگری مانند عنکبوت، ماهی و مگس میوه نیز در حال چرت زدن مشاهده شده اند، اگرچه رویاهای آنها هنوز حل نشده است.
گربه های خانگی اما جالب ترین هستند. آنها جزو اولین حیواناتی بودند که رویاها را مطالعه کردند. Michel Jouvet، یکی از پیشگامان مطالعات خواب، شواهدی را کشف کرد که گربه ها در دهه 1960 خواب می بینند، و این تحقیقات تا به امروز ادامه دارد.
در خواب عمیق، ماهیچه های انسان با وجود فعالیت ذهنی شدیدی که به دلیل رویاهایمان داریم، حرکت چندانی ندارند. این وضعیت به دلیل عملکردی در مغز است که تضمین می کند بدن در طول خواب حرکت نمی کند. دانشمندان بر اساس این واقعیت علمی عمل کردند و با ایجاد تغییراتی در مغز گربه ها به این حیوانات اجازه حرکت در هنگام خواب را دادند.
نکته شگفت انگیز این بود که گربه ها بیدار بودند! آنها شکار کردند، پریدند، لاشخور کردند و به شدت از خود در برابر تهدیدات نادیده دفاع کردند. پنیا، یکی از محققان این پروژه می‌گوید: «گربه‌ها رفتارهایی از خود نشان دادند که به راحتی می‌توان آن را نمونه‌ای از یک تجربه بیداری تفسیر کرد.
به گفته فیلیپ مورین، زیست‌شناس عصبی در دانشگاه استنفورد، «بیست سال پیش مردم به من گفتند که ماهی‌ها نمی‌خوابند. اکنون می بینیم که این ویژگی حتی در حشرات، از عنکبوت گرفته تا مهره داران نیز وجود دارد.”
اما چرا رویا دیدن مهم است؟ مورین معتقد است که رویا دیدن برای تثبیت حافظه و بهینه سازی شناخت برای روز بعد مهم است. او می‌گوید: «من تعجب نمی‌کنم اگر رویاهای واقعی در حیوانات پیدا شود، و فکر می‌کنم در نهایت بتوانیم آن را از نظر علمی نشان دهیم. شما کاری را در طول روز انجام دادید و مغزتان آن را تکرار می کند، آن را با تجربیات دیگر ادغام می کند و به کار می برد. ما تنها گونه ای نیستیم که قادر به یادآوری و یادگیری هستیم