No es casualidad. Una amiga mía pasó por una situación similar: trabajaba por turnos, dormía de forma irregular, y notó que incluso comiendo lo mismo, el peso seguía subiendo. Después organizó su rutina, empezó a dormir bien, y todo cambió. Resultó que la falta de sueño realmente desajusta el metabolismo y el equilibrio hormonal. Cuando duermes poco, sube el cortisol - la hormona del estrés - que hace que el cuerpo acumule energía y almacene grasa. Además, se ve afectada la regulación de la leptina y la grelina, es decir, las hormonas que controlan la saciedad y el hambre. Como resultado, comes más y procesas peor las calorías, aunque quizá no te des cuenta.
Tu observación es completamente válida. Cuando duermes 5-6 horas, el cuerpo no logra recuperarse, sigue en estrés y el metabolismo se ralentiza. Además, tiendes más a buscar carbohidratos rápidos y café para compensar el cansancio - eso también influye. Y cuando duermes bien (alrededor de 7-9 horas), el equilibrio hormonal se normaliza, el metabolismo se acelera, y el peso se regulariza incluso sin cambiar la alimentación.
Si quieres bajar de peso o mantenerlo, el sueño no es un lujo, es una parte necesaria de la salud, como la alimentación y el movimiento. Quizá valga la pena replantear tu horario de trabajo o al menos organizar las cosas para poder dormir bien durante el fin de semana.