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> (Ich denke hier an § 57 E3 der Rechtschreibregeln,
> lasse aber erst einmal offen, ob dies hier passt.)

Also, nach dem Duden "Richtiges und gutes Deutsch" passt diese Regel nicht! Ein Infinitiv gelte bereits durch die vorangehende Präposition als substantiviert. Siehe dazu auch die Forenbeiträge Nummer 9368 und Nummer 10864.

In dem Satz "Mir ist nur noch nach Schlafen zu Mute" haben wir mit "nach" eine solche kennzeichnende Präposition.

Dennoch findet man auch in Büchern vereinzelt die Kleinschreibung; mir ist da besonders ein Satz aus dem Roman "Der Trinker" von Hans Fallada aufgefallen:

Mir aber war weder nach schlafen, noch nach trinken zumute.

Grüße
Schowagu