Для определения рода слова “переутомление” его необходимо поставить в именительный падеж единственного числа, получается форма: “переутомление” . Тогда в зависимости от окончания в слове “переутомление” можно определить род.
Слово “переутомление” употребляется в среднем роде (Потому как в начальной форме слова “переутомление” окончание [е], [о]).Полный морфологический разбор Cуществительного “переутомление” находится по ссылке