一般来说，一个有机体清醒的时间越长，它就越觉得需要睡觉（“睡眠债务”）。这种睡眠驱动因素称为进程 S。睡眠和清醒之间的平衡是由一个称为体内平衡的过程调节的。诱发或感知到的睡眠不足称为睡眠剥夺。
睡眠不足往往会导致额叶皮层脑电波变慢、注意力持续时间缩短、焦虑加剧、记忆力受损和情绪低落。相反，休息良好的生物体往往会改善记忆力和情绪。 神经生理学和功能成像研究表明，大脑的额叶区域对稳态睡眠压力特别敏感。
关于可以累积多少睡眠债务，以及睡眠债务是根据个人的平均睡眠还是其他基准累积的，存在分歧。目前还不清楚近几十年来，工业化世界的成年人睡眠债务患病率是否发生了明显变化。睡眠债务确实显示出一些累积的证据。然而，从主观上讲，人类似乎在醒来后 30 小时达到最大嗜睡状态。
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