Los efectos negativos de la privación del sueño sobre el estado de alerta y el rendimiento cognitivo sugieren descensos en la actividad cerebral y la función, principalmente en el tálamo, una estructura involucrada en estado de alerta y atención, y en la corteza prefrontal, una región sub-sirviendo el estado de alerta, la atención y ordenar altamente los procesos cognitivos.