Якщо розглядати спрощено, то принцип роботи і дії детектора брехні можна пояснити наступною схемою: якщо у воду кидаєш "камінь" - то по воді йдуть "кола". Справа в тому, що повною інформацією про людину володіє тільки він сам. Тільки протестований на 100% знає про себе такі відбулися з ним факти і події, як наприклад: був він вчора в певному місці або не був, робив він якісь дії або не здійснював, викрадав він там щось чи не викрадав, допомагав викрадати або не допомагав, заходив - не заходив, забирав - не забирав, віддавав - не віддавав і так далі.
Багато людей вміють дуже майстерно брехати і при цьому всі навколишні їм вірять. Але особливість і принцип детекції брехні при тестуванні на поліграфі побудований на тому, що самого себе не обдуриш. Людина, коли він бреше, сам завжди в глибині душі на 100% знає про те, що він бреше. Тварини обманювати не здатні, навмисне і свідомо брехати вміють тільки люди. А люди по своїй фізіології - істоти правдиві. Тому принцип роботи і дії поліграфа заснований на тому, що коли опитуваний бреше, то він здійснює насильство над власною психікою, так як самого себе не обдуриш і самому собі не збрешеш. Якісна перевірка на поліграфі - агентство "Момент Істини".
Будь-яке досконале людиною дія залишає "слід" в його власній пам'яті. І люди поки ще не придумали "гумку", якій можна було б "стерти" цю інформацію з його мозку про скоєні ним вчинки. І будь-яка серйозна інформація зберігається в пам'яті дуже довго, іноді все життя. Ці самі "відбитки пальців", а саме: "сліди" про вчинені в минулому діях і події в пам'яті тестованого шукає поліграфолог методом детекції брехні за допомогою перевірки на поліграфі.
Причини зміни параметрів організму при проходженні поліграфа (детектора брехні).
Найпростіші детектори брехні люди застосовували вже сотні років тому. Ще тоді, з глибокої давнину було помічено, що коли людина бреше, то в нього безпосередньо в момент брехні підсвідомо і незалежно від його волі, бажання і зусиль різко змінюються фізіологічні параметри організму: пульс, тиск, амплітудно-частотна характеристика голосу, дихання, опір шкіри, починається мікро тремтіння в м'язах, припиняється слиновиділення (пересихає в роті) і т. д. Це відбувається через те, що в момент брехні співрозмовник навмисне і свідомо спотворює зберігається у нього в мозку інформацію (бреше), що і призводить до зміни всіх даних параметрів. Найцікавіше в тому, що людина не може стримувати і контролювати зміни своїх даних параметрів, тому хоче він цього чи ні, а реакції його організму самі "видають" всю правдиву інформацію про нього, незалежно від його волі, бажання і зусиль. Наприклад, якщо когось вколоти в руку голкою, то він інстинктивно і мимоволі відсмикне руку. При тестуванні на поліграфі відбувається те ж саме. Це особливість і закон людської фізіології. Причому він постійний, діє у всіх людей і в будь-яких умовах, як і всі інші закони природи: біології, астрономії, медицини і т. д. Цей закон можна ігнорувати, вважати непрацюючим, якоюсь вигадкою або навіть забороняти, але законом від цього він не перестане і все одно буде діяти і працювати, глибоко наплювавши на різні думки про нього всіх оточуючих.
Цей феномен людської психіки і закладений принцип роботи і дії поліграфа: якщо досліджуваний збрехав - то у нього пішли фізіологічні реакції організму на брехню ("кола" по воді), якщо він сказав правду - реакції не йдуть ("кола" відсутні). Реєстрація зміни показників даних параметрів і проводиться за допомогою датчиків поліграфа, які кріпляться на тілі тестованого. Виходить, що на брехуна і обманщика починає "ябедничати" і "зрадити" його власне тіло, показуючи щирі і правдиві результати поліграфологові, який проводить тестування на детекторі брехні. Це, до речі, найбільше і дратує супротивників методу детекції брехні за допомогою перевірки на поліграфі.
При цьому опитуваний може зберігати незмінне вираз обличчя, здаватися невимушеним, прямо дивитися в очі, посміхатися, сміятися, стверджувати, що він говорить правду і ніяк не подавати вигляду, що він бреше, але стримати діяльність свого мозку і зміни фізіологічних реакцій свого організму він не в змозі, тому що вони йому непідконтрольні. Багато людей вміють відмінно зовні себе контролювати і по обличчю і поведінці візуально їхню брехню дуже важко визначити. Тестування на поліграфі дозволяє фахівцеві побачити те, що не видно звичайними очима. Реакції організму на брехню з'являються навіть після прийому надсильних доз заспокійливих препаратів, у стані сну, гіпнозу і постгіпнотичній амнезії, навіть коли опитуваний не відчуває ніякого хвилювання або страх.
Саме неможливість тестованим свідомо контролювати і управляти відбуваються в організмі реакціями, їх тісний взаємозв'язок з зберігається в пам'яті актуальною інформацією і зробило перевірку на поліграфі науково обґрунтованим, визнаним у багатьох країнах світу, надійним і ефективним способом виявлення приховуваної інформації. Коли поліграфолог задає питання, то прилад чітко фіксує всі зміни фізіологічних параметрів, що відбуваються в організмі у людини при його відповідях і на підставі отриманих реакцій на них, видно на якій з питань збрехав опитуваний.
Додатковим і допоміжним джерелом інформації при тестуванні на детекторі брехні служать поведінкові, невербальні та вазомоторні ознаки: поведінку досліджуваного, його блідість або почервоніння шкіри, жести, дихання, поза опитуваного, положення його рук і ніг, рухи голови, піт, вираз обличчя, звучання голосу, мова, слова, паузи і т. д. Всі ці джерела інформації поведінки тестованого поліграфолог також повинен уважно відслідковувати, вивчати і аналізувати. Але це допоміжні джерела інформації і їм не слід приділяти особливого значення, так як вони можуть бути з абсолютно різних причин. Деякі недосвідчені і початківці поліграфологи ("оператори" поліграфа), погано навчені верифікації та вмінню правильно "читати" отримані поліграми після проведеного ними тестування на детекторі брехні, як раз і приділяють велику увагу саме цим допоміжним ознаками і як наслідок, з-за цього, часто помиляються в своїх висновках.