Não é coincidência. Tenho uma amiga que enfrentou uma situação parecida - trabalha por turnos, dormia de forma irregular, e notou que mesmo comendo a mesma coisa, o peso só aumentava. Depois que ela regularizou o horário e começou a dormir direito, a situação mudou. Ficou claro que a falta de sono realmente desregula o metabolismo e os hormônios. Quando você dorme pouco, aumenta o cortisol - o hormônio do estresse, que faz o corpo acumular energia e estocar gordura. Além disso, sofrem a regulação da leptina e da grelina, ou seja, os hormônios responsáveis pela sensação de saciedade e fome. No fim, a pessoa come mais e processa pior as calorias, mesmo que não perceba.
Sua observação é totalmente válida. Quando você dorme 5-6 horas, o corpo não consegue se recuperar, fica em estado de estresse, e o metabolismo desacelera. Mais ainda, você tende a procurar mais por carboidratos rápidos e café para compensar o cansaço - isso também contribui. Mas quando você dorme bem (uns 7-9 horas), os hormônios voltam ao normal, o metabolismo acelera, e o peso se estabiliza mesmo sem mudar a alimentação.
Se quer emagrecer ou manter o peso, dormir não é luxo, é uma parte necessária da saúde, assim como alimentação e movimento. Talvez valha a pena revisar o seu horário de trabalho ou pelo menos organizar o cronograma para conseguir dormir bem nos fins de semana?