Первый прообраз современного полиграфа был сконструирован в 1921 году сотрудником полиции штата Калифорния Джоном Ларсоном. Аппарат Ларсона одновременно регистрировал изменения динамики артериального давления, пульса и дыхания, и систематически применялся им при расследовании преступлений.
Полиграфы по способу фиксации данных подразделяются на:
аналоговые (перьевые, чернильно-пишущие, традиционные), в которых запись данных производится на диаграммной бумаге (зарубежные модели: Lafayette-761, Stoelting-80506 и др.);
цифровые (компьютерные, электронные) — запись осуществляется на электронном носителе с помощью персонального компьютера (зарубежные модели: Limestone, Paragon,Lafayette-LX4000, Stoelting-86225; ведущие отечественные системы: «Барьер», «Диагноз», «Диана», «Конкорд», «Крис», «ПИК», «Поларг», «РИФ», «Эпос», «Энергия», «Дельта-Оптима» и др.).
В соответствии с определением, полиграф предназначен для регистрации и записи физиологических параметров, регистрируемых у объекта в процессе психофизиологического исследования. Результат записи параметров на бумажном или электронном носителе называется полиграммой.
Полиграмма: фон — реакция — восстановление — фон
Общая структура полиграммы состоит из следующих компонентов:
фон;
реакция;
артефакт.
Фон — состояние физиологических процессов в организме человека, пребывающего в условиях покоя (при проведении психофизиологического исследования под покоем подразумевается состояние спокойно сидящего человека, которому не задают вопросы). Фон характеризуется относительной стабильностью протекающих процессов и представляет собой некоторую физиологическую норму, свойственную конкретному человеку в отсутствие дестабилизирующих воздействий.
Реакция — это заметное (в условиях осуществляемого наблюдения) изменение динамики регистрируемого физиологического процесса в ответ на стимул (вопрос, предмет или изображение предмета), предъявляемый в ходе психофизиологического исследования. В зависимости от индивидуальных особенностей организма человека при развитии реакции можно наблюдать усиление, ослабление или стабилизацию динамики конкретной функции. У некоторых людей реакции могут иметь комплексный характер: вслед за быстрыми изменениями физиологического процесса (собственно реакцией на стимул) происходит последующее продолжительное изменение его динамики, то есть так называемая реакция облегчения.
Артефакт — заметное (по сравнению с фоном) изменение динамики контролируемого физиологического процесса, непосредственно не связанное с предъявляемыми в ходе психофизиологического исследования стимулами и обусловленное воздействием экзогенных (внешних) и эндогенных (внутренних) дестабилизирующих факторов. К эндогенным факторам относятся умышленные или неумышленные движения обследуемого, кашель, внезапные болевые ощущения и т. п., к экзогенным — в основном, внешние шумовые помехи.