Eine Studie, durchgeführt von Eunjoo KIM hat Hautveränderungen bei 32 Vierzigerjährigen bewertet, die sechs Nächte lang auf vier Stunden Schlaf pro Nacht beschränkt waren. Mehrere Parameter, darunter die Elastizität, Krähenfüße und Stirnfalten wurden gemessen. Der Parameter zur Analyse der Elastizität war R2, berechnet mit der folgenden Formel: R2 = Ua/Uf, wobei Uf die maximale Hautdehnung und Ua die gesamte Hautdehnung ist. Je näher der Wert R2 an 1 ist, desto elastischer ist die Haut. Die Falten in den Augenwinkeln und die Stirnfalte wurden anhand ihrer durchschnittlichen Tiefe (in mm) gemessen.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Elastizität der Haut nach einer Reduzierung des Schlafes allmählich abnahm, von einem R2-Wert von 0,65 auf 0,59, mit einem deutlichen Rückgang zwischen dem fünften und sechsten Tag. Darüber hinaus stiegen die Krähenfüße und Löwenfalten nach nur einem Tag Schlafmangel signifikant um etwa 20 μm auf 21,5 μm Tiefe.
Andere Studien haben einen Zusammenhang zwischen Schlafmangel und einer Zunahme von proinflammatorischen Zytokinen wie TNF-α gezeigt. Letzteres bindet an spezifische Rezeptoren auf der Oberfläche von Hautzellen und löst so intrazelluläre Signalwege aus, wie den NF-kB-Weg. Die Aktivierung dieser Wege führt zur Expression von Genen, die an Entzündungsprozessen beteiligt sind, einschließlich solcher, die mit der Produktion von reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) in Verbindung stehen.
Es kann auch die Aktivität bestimmter Enzyme, wie NADPH-Oxidase und Xanthinoxidase, die an der Produktion von ROS beteiligt sind, erhöhen. ROS sind freie Radikale , die bekanntermaßen oxidativen Stress verursachen und vermutlich an der Hautalterung beteiligt sind, indem sie das Kollagen und das Elastinnetzwerk zerstören, das für die Elastizität und Integrität der Haut verantwortlich ist. Weniger Schlaf kann daher die Hautalterung beschleunigen.