Předpokládá se, že chobotnice procházejí dvěma různými fázemi spánku: „tichým spánkem“ a „aktivním spánkem“, z nichž druhý jmenovaný zahrnuje záškuby částí těla a rychlé změny ve struktuře a vzorování kůže. Vědci z Okinawského institutu pro vědu a technologie (OIST) uvedli, že nejenže potvrdili, že chobotnice během této aktivní fáze spí, ale rovněž se ukázalo, že tato fáze vykazuje blízkou podobnost se spánkovou fázi REM, která je známá od obratlovců včetně lidí. Právě ve fázi REM přicházejí sny.

OIST je jedním z nejúspěšnějších výzkumných pracovišť v Japonsku. Podle profesora Sama Reitera, hlavního autora výzkumu, výsledky jejich bádání naznačily, že by chobotnice mohly mít sny, nicméně neprokázaly to. „Určité vzory na kůži ve stavu bdělosti můžeme přiřadit k určitým situacím: lov, hrozby, maskování do různých druhů prostředí. Prokázali jsme, že toto vzorování se opět objevuje i během aktivního spánku,“ uvedl Reiter. Je tedy možné, že se takto chobotnicím připomínají jejich zážitky během bdělosti. Jak ale Reiter poznamenal, existují i jiná možná vysvětlení. Například že si chobotnice během spánku zdokonalují své maskovací vzory.

V článku v časopise Nature tým výzkumníků popsal, že zkoumal 29 chobotnic nočního druhu Octopus laqueus a odhalil, jak během denního světa tvorové zavírali oči a zaujímali klidovou polohu spojenou se spánkem. Každých zhruba 60 minut přitom u zvířat probíhaly rychlé změny barvy kůže, které trvaly asi minutu. Měnila se také rychlost dýchání a stejně i tak i pohybu očí a těla.

Když vědci poklepali na nádrž, mohli sledovat, jak zvířata reagují. Zjistili, že chobotnice vykazují různé reakce v závislosti na tom, jestli jsou vzhůru, nebo zda jsou v klidné či aktivní fázi spánku.