Los perros de familia se destacan por su comportamiento de apego especial (similar al humano) hacia sus dueños. Este vínculo de apego entre el perro y el dueño, análogo a la relación entre un bebé humano y su madre, ha sido ampliamente documentado a nivel conductual. Aprovechando el protocolo de polisomnografía completamente no invasivo, el presente estudio compara la estructura del sueño de los perros de familia cuando duermen en compañía de sus dueños frente a un experimentador (un humano extraño amigable). Los sujetos (N = 9) participaron en tres sesiones de grabación, cada una de 3 horas de duración. La primera sesión sirvió como adaptación al entorno de grabación, mientras que la segunda y la tercera fueron las sesiones de prueba analizadas para el presente artículo. En estas dos ocasiones, los perros durmieron, en un orden contrabalanceado, una vez en compañía de su dueño, mientras que en la otra ocasión durmieron en compañía de un experimentador, mientras el dueño estaba fuera de la habitación. Se utilizaron grabaciones de polisomnografía para extraer información de alta resolución (en intervalos de 20 segundos) sobre el tiempo que los perros pasan despiertos y en cada una de las etapas del sueño (somnolencia, no-REM y REM). Nuestros resultados muestran una diferencia robusta entre la estructura del sueño de los perros con y sin el dueño. Además de un aumento en la latencia del sueño y una eficiencia del sueño deteriorada, los perros pasaron considerablemente menos tiempo en sueño profundo (no-REM) cuando su dueño estaba ausente. Estos hallazgos se suman al creciente cuerpo de literatura que trata sobre el apego del perro hacia el dueño y proporcionan evidencia fisiológica única para el fenómeno, complementando los datos conductuales ampliamente reproducidos.