Na verdade, a velocidade de leitura de um disco rígido deve diminuir a quantidade de fragmentação nele. Simplesmente pelo fato de que o cabeçote do disco rígido precisa mover mais vezes e mais maneiras de carregar um arquivo - se o arquivo não estiver armazenado em um cluster consecutivo. A desfragmentação reorganiza arquivos fragmentados de forma que eles residem em clusters consecutivos novamente, aumentando assim a velocidade de carregamento novamente. Por que iria funcionar ao contrário para você eu não posso dizer. Não deveria ser possível.
Note que nos SSDs (se você usa um) a fragmentação é desejada para o uso do nivelamento . Você não quer desfragmentar um SSD!
A desfragmentação sozinha não deve causar diminuição no desempenho. O problema deve estar em outro lugar.