Un estudio realizado en el 2000 usó tecnología de imagen por resonancia magnética funcional para controlar la actividad en el cerebro de un grupo de sujetos privados de sueño que desempeñaban tareas sencillas de aprendizaje verbal. El estudio permitió descubrir que algunas regiones de la corteza prefrontal del cerebro presentaban un mayor nivel de actividad en sujetos más somnolientos. Según la tarea, el cerebro intentaba compensar por efectos adversos causados por falta de sueño. El lóbulo temporal, el cual es la región implicada en procesamiento de lenguaje, estaba activado durante el aprendizaje verbal en los sujetos que sí habían descansado, pero no en los sujetos que no habían dormido. El lóbulo parietal era más activo en quienes no habían dormido. Mientras que el desempeño memorístico fue menos eficiente con la privación de sueño, se observó que había una asociación entre una mayor actividad en la región parietal y un mejor nivel de memoria.