بشر همواره به دنبال یافتن راهی برای تشخیص دروغ از حقیقت در رابطه با افراد مظنون به جرم و کارهای نادرست بوده است. به این منظور، در طول قرن‌ها، راه‌حل‌های مختلفی برای این موضوع ابداع و به کار گرفته‌شده است که بسیاری از آن‌ها، آمیخته با خرافات و یا شکنجه بوده است. البته در این میان، روش‌هایی نیز بر پایه اصول علمی و فیزیولوژیکی بدن ابداع شده است. یکی از اختراعات مهم قرن بیستم، دستگاه دروغ‌سنج یا پلی‌گراف است که علی‌رغم گذشت قریب به یک قرن از اختراع آن، همچنان مباحث و چالش‌های پیرامون استفاده از آن، وجود دارد. عده‌ای این دستگاه را در رده مهم‌ترین اختراعات این قرن می‌دانند و عده زیادی از جمله برخی از حقوق‌دانان و اخلاقیون، استفاده از آن را کار درستی ندانسته و در برابر آن موضع می‌گیرند. این حقوق‌دانان، استفاده از دستگاه دروغ‌سنج در جریان رسیدگی به پرونده‌های جنایی را در تضاد با اصل حق سکوت متهمین می‌دانند. از طرف دیگر، مباحث زیادی پیرامون قابلیت اعتماد و دقت نتایج حاصله از این دستگاه وجود داشته که استناد به نتایج آن را در محاکم قضایی، قابل‌قبول نمی‌دانند. چرا که موارد متعددی وجود داشته که مجرمین بزرگ در تاریخ، موفق به فریب دستگاه شده‌اند. چندین قاتل زنجیره‌ای و چندین کارمند سرویس‌های اطلاعاتی آمریکا که جاسوس شوروی بوده‌اند، توانستند این دستگاه و به تعبیر بهتری کسی که نتایج حاصله از پلی‌گراف را تحلیل می‌کرد، فریب دهند. اما امروزه با توجه به توسعه فناوری‌های مربوطه و به‌کارگیری الگوریتم‌های کامپیوتری و همچنین هوش مصنوعی برای تحلیل نتایج، تا اندازه‌ای بر قابلیت اعتماد آزمون‌های آن افزوده شده است.
در کشورهای متعددی از جمله آمریکا، کانادا و بلژیک، نتایج حاصله از این دستگاه، برای صحت‌سنجی اظهارات متهمین و گاهی به‌عنوان مستندات قضایی، به‌طور رسمی استفاده می‌شود و سرنوشت بسیاری از متهمین به این دستگاه رقم خورده است. در چند کشور، از جمله هند، در برخی پرونده‌ها به این دستگاه مراجعه شده است. طبق، قانون بسیاری از کشورها، کارفرمایان و سازمان‌ها برای استخدام نیروهای خود، حق استفاده از این دستگاه را دارند. طبق آمار، سالانه بیش از ۷۰۰۰۰ متقاضی شغل در آمریکا، به‌وسیله این دستگاه صحت‌سنجی می‌شوند. در برخی کشورها، یکی از روش‌های کمکی برای شرکت‌های بیمه جهت بررسی پرونده‌های سرقت، آزمون فرد مدعی با استفاده از دستگاه دروغ‌سنج است. در نقاط مرزی و یا موقعیت‌های حساسی که بیم اتفاقات تروریستی وجود دارد نیز، دروغ‌سنج مورد استفاده قرار گرفته و به‌واسطه چنین کاربردهایی، یک صنعت میلیارد دلاری ایجاد نموده است.
جالب است که دستگاه دروغ‌سنج، وارد صنعت سرگرمی و تلویزیون نیز شده است. در سال ۲۰۰۸ میلادی، با معرفی مسابقه‌ای به نام لحظه حقیقت «The Moment of Truth» که محوریت آن سؤال از شرکت‌کنندگان و صحت‌سنجی پاسخ‌ها با استفاده از پلی‌گراف بود، دوباره بحث‌ها و احساسات زیادی پیرامون استفاده از این دستگاه، به‌ویژه به شکلی که در آن مسابقه استفاده می‌شد را برانگیخت. در مسابقه لحظه حقیقت که جایزه کلان ۵۰۰۰۰۰ دلاری نیز برای آن در نظر گرفته‌شده بود و خیل عظیمی از مخاطبین تلویزیونی را جذب نموده بود، از شرکت‌کنندگان در برابر خانواده و دوستانشان، از خصوصی‌ترین زوایای زندگی، سوالاتی پرسیده می‌شد. در صورتی که دستگاه پاسخ شرکت‌کننده را درست تشخیص می‌داد، وی به مرحله بعدی و سؤال سخت‌تر راه می‌یافت و به جایزه بزرگ مسابقه نزدیک‌تر می‌شد. وسوسه جایزه، در کنار بیم از دستگاه دروغ‌سنج، باعث می‌شد که شرکت‌کنندگان نگون‌بخت، حتی به قیمت از دست دادن خانواده، دوستان و آبروی خود، تا آن جا که می‌توانستند به سؤالات مذکور پاسخ درست داده و لحظه حقیقت را به دومین برنامه پربیننده آن سال تبدیل کنند.
همان‌طوری که پیش‌تر اشاره شد، تا قبل از اختراع این دستگاه، بشر از روش‌های عجیبی برای تشخیص کلام دروغ از راست استفاده می‌کرد. مبارزه و قدرت فیزیکی، یکی از روش‌هایی بوده که در طول قرن‌ها جهت حل مناقشه میان دو فرد به کار می‌رفت. اعتقاد بر این بود که فرد دروغ‌گو، هیچ‌گاه در چنین مبارزه‌ای پیروز نخواهد شد. افرادی که به هر دلیلی از جمله کهولت سن، ناتوانی و...، توانایی مبارزه را نداشتند، این حق را داشتند که یک قهرمان و فرد ورزیده را به نمایندگی از خود به مبارزه بفرستند. آزمون‌های سخت، از دیگر راهکارهایی بود که به کرار در اساطیر به آن‌ها اشاره شده است و عقیده بر آن بود که اگر فرد راست بگوید، قطعاً معجزه‌ای اتفاق خواهد افتاد و او را نجات خواهد داد. روش‌های متعدد مبتنی بر شکنجه نیز، به‌وفور در روم باستان استفاده می‌شد. طبیعی است که حتی فرد راست‌گو نیز در برابر شکنجه نمی‌توانست مقاومت کند و خود را دروغ‌گو معرفی می‌کرد. راه رفتن روی آتش، یکی از مواردی است که در تمدن‌های مختلف به‌عنوان آزمونی برای تشخیص راست‌گو از دروغ‌گو، وجود داشته است. در تمدن هند، التیام سریع سوختگی را حمل بر راست‌گویی فرد و چرک کردن زخم‌ها را حمل بر دروغ‌گویی او می‌دانستند. اما در این میان، چینی‌ها از روشی انسانی‌تر و شاید علمی‌تر استفاده می‌کردند؛ از متهم خواسته می‌شد که در هنگام پاسخگویی به سؤالات، مشتی برنج خشک را در دهانش بجود. بعد از زمان مشخصی، از او خواسته می‌شد که آن‌ها را از دهان خود بیرون بریزد و سپس برنج‌ها بررسی می‌شد. اگر برنج‌ها به‌آسانی از دهان متهم بیرون ریخته می‌شد و خیس بود، حکم بر بی‌گناهی و راست‌گویی وی داشت و اگر برنج‌ها خشک بود و هنگام بیرون ریختن مقداری در دهان او گیر می‌کرد، حکم بر دروغ‌گویی وی صادر می‌شد. این نتیجه‌گیری، منطبق بر واکنش‌های فیزیولوژی بدن هنگام قرارگیری در موقعیت‌های پرتنش و استرس‌زا، همچون موقعیت یک فرد دروغ‌گو است که در آن، ترشح بزاق به‌شدت کاهش می‌یابد.
اما دستگاه پلی‌گراف یا دروغ‌سنج چیست؟ چگونه کار می‌کند و چه کسانی در اختراع آن نقش داشته‌اند؟ پلی‌گراف که در نزد عموم مردم با نام دستگاه دروغ‌سنج شناخته می‌شود، برخلاف نام فریبنده‌اش، فقط علائم فیزیولوژیکی افراد را سنجیده و داده‌های مربوط به آن را جهت تحلیل در اختیار افراد متخصص و یا الگوریتم‌های کامپیوتری قرار می‌دهد. این دستگاه، مبتنی بر این اصل که اکثریت مردم نمی‌توانند بدون احساس هیجان، نگرانی و تنش، دروغ بگویند و یا افراد دیگر را فریب دهند، کار می‌کند. سیستم‌های فیزیولوژی عمده‌ای که پلی‌گراف‌ها بر روی آن‌ها متمرکزند، شامل ضربان قلب، فشارخون، نرخ تنفس و میزان تعرق است. معمولاً دروغ‌گویی و قرارگیری در شرایط فریب افراد دیگر، با افزایش ضربان قلب، فشارخون و تعرق همراه است. همچنین فرد سریع‌تر و با حجم کم‌تر، نفس می‌کشد. البته عوامل دیگر، از جمله بیماری، مصرف دخانیات، قرارگیری در موقعیت‌های استرس‌زا و در کل شرایط خاص بدن برخی افراد، می‌تواند عامل ایجاد این علائم باشد. به همین خاطر، در فرایند استفاده از دستگاه پلی‌گراف، قبل از آزمون، مرحله‌ای تحت عنوان پیش‌آزمون برگزار شده که شامل چندین سؤال معمولی است. به واسطه این پیش‌آزمون، علائم فرد مورد نظر در شرایط معمول، مشخص می‌گردد. سپس سؤالات اصلی پرسیده شده و با بررسی تغییرات در موارد مذکور، گفته‌های وی صحت‌سنجی می‌شود. بررسی تغییرات در علائم به‌موازات سؤالات مطرح‌شده و استدلال صحت اظهارات فرد، کاری بسیار دشوار بوده و نیاز به تخصص و تجربه بالایی دارد. این کار، تا قبل از توسعه الگوریتم‌های کامپیوتری و هوش مصنوعی، توسط فردی ماهر و آموزش‌دیده صورت می‌گرفت و جالب است که به این منظور، انجمن‌ها و کالج‌هایی برای تربیت چنین افرادی وجود داشته است.
همان‌طوری که مشاهده می‌شود، توسعه دستگاه دروغ‌سنج، با توسعه ابزارهای پایش علائم فیزیولوژیکی انسان، رابطه تنگاتنگی داشته است و همانند بسیاری از اختراعات، اختراع آن در گذر زمان و به‌واسطه نظریات و تلاش‌های افراد متعددی، در حوزه‌های مختلف پزشکی، روانشناسی، جرم‌شناسی و حتی ادبیات صورت گرفته است!
شاید بتوان اولین فرد تأثیرگذار در اختراع پلی‌گراف و کسی که پیشنهاد استفاده از علائم فیزیولوژیکی جهت تشخص درستی گفته‌ها را داد، رمان‌نویسی انگلیسی با نام دانیل دفو «Daniel Defoe» دانست. وی در سال ۱۷۳۰، در نوشتاری با عنوان «راه‌حلی مؤثر برای پیشگیری فوری از دزدی در خیابان و سرکوب تمام ناهنجاری‌های شب‌هنگام»، بیان داشت که بررسی ضربان قلب فرد مظنون، می‌تواند راهی عملی، مؤثر و انسانی، برای راستی‌آزمایی سخنان وی باشد. در حقیقت، وی اولین پیشنهاد استفاده از علم پزشکی در جرم‌شناسی را ارائه داد.
در سال ۱۸۴۶، پزشک آلمانی به نام کارل فردریک لودویگ «Carl Friedrich Wilhelm Ludwig»، دستگاهی را اختراع کرد که به طور هم‌زمان، تغییرات فشارخون و تنفس فرد را ثبت می‌کرد. در نتیجه اختراع این دستگاه که کیموگراف «kymographion» نام داشت، وی به همبستگی تنفس و سیستم گردش خون پی برد. در این دستگاه، متغیرهای فیزیولوژیکی به‌صورت شماتیک و با استفاده از سوزنی که روی درام دواری که کاغذی بر روی آن قرار داشت، ثبت می‌شد. لازم به ذکر است که هدف لودویگ از ساخت این دستگاه که مهم‌ترین اختراع در سنجش کمی در پزشکی است، دروغ‌سنجی نبود؛ با این وجود، کیموگراف در مطالعات مربوط به ساخت پلی‌گراف، بسیار مؤثر بود و یکی از اجزای اصلی آن را تشکیل می‌داد.
به واسطه تحقیقات فیزیولوژیستی ایتالیایی، به نام آنجلو موسو «Angelo Mosso»، علم به مدد جویندگان حقیقت آمد. موسو در سال ۱۸۷۸، با استفاده از دستگاه پلتیسموگراف، به مطالعه احساسات و ترس‌ها، در مواجهه با سؤالات حول موضوعات متعدد پرداخت و در مطالعاتش، تأثیر آن‌ها را بر فعالیت‌های تنفسی و قلبی افراد، مورد بررسی قرار داد. وی الگوهای گردش خون و تنفس را مطالعه کرد و نشان داد که چگونه در برابر تحریکات مشخصی، تغییر می‌کنند. در واقع، موسو اولین محققی بود که نشان داد الگوی تنفسی فرد، تحت شرایط و تحریکات خاص، تغییر نموده و به واسطه آن، فشارخون و ضربان قلب نیز متأثر می‌شود.
عده‌ای جیمز مکنزی را اولین سازنده پلی‌گراف می‌دانند. مکنزی جراح قلب ساکن لندن بود و در سال ۱۸۹۲، دستگاهی مشابه با پلی گراف را برای معاینات پزشکی و ثبت عملکرد قلب، توسعه داد. اما هیچ‌گاه هدف او از توسعه دستگاه مذکور، عملکرد آن به‌عنوان دروغ‌سنج نبود.
اولین استفاده از ابزارهای علمی برای سنجش پاسخ‌های فیزیولوژیکی و تشخیص دروغ، توسط پزشک، روانشناس و جرم‌شناس ایتالیایی، با نام سزار لومبروسو «Cesare Lombroso» و با اصلاح و تغییر دستگاه‌های موجود صورت گرفت. او در طول فرایند بازجویی پلیس، از این دستگاه برای سنجش تغییرات فشارخون و ضربان فرد متهم استفاده نمود. لازم به ذکر است که لومروسو در ساخت این دستگاه، نقش درخور توجهی نداشت؛ با این وجود، اعتبار استفاده از آن به‌منظور راستی‌آزمایی در جرم‌شناسی، به او تعلق گرفت. در سال ۱۹۱۴، روانشناسی ایتالیایی به نام ویتریو بنوسی «Vittorio Benussi»، اساس یکی دیگر از المان‌های دستگاه پلی‌گراف را توسعه داد. وی روشی ارائه نمود که بر اساس آن، نسبت زمان دم به بازدم، به‌عنوان شاخصی برای تشخیص دروغ، مورد استفاده قرار گرفت. ویتریو با استفاده از دستگاه پنوموگراف که الگوی تنفس فرد را ثبت می‌کند، آزمایشات گسترده‌ای جهت مطالعه علائم تنفسی در زمان دروغ گرفتن، انجام داد و به این نتیجه رسید که دروغ گفتن، باعث تغییراتی در احساسات و شرایط بدن فرد شده و نتایج آن، با استفاده از تغییرات در الگوهای تنفسی، قابل‌کشف است.
اولین دستگاه پلی‌گراف کارا، در سال ۱۹۲۱ توسط جان لارسون «John Augustus Larson» ساخته شد. لارسون، کارمند نیمه‌وقت پلیس بود و به طور هم‌زمان، در مقطع دکتری نیز به تحصیل فیزیولوژی مشغول بود. ایده ساخت این دستگاه، در جریان بازجویی‌ها در اداره پلیس به ذهن وی خطور نمود. وی بعد از مطالعه کارهای دکتر «ویلیام مارتسون»، وکیل و روانشناسی که بر پایه عدد اول فشارخون فرد، دستگاه دروغ‌سنجی را توسعه داده بود، به این موفقیت دست‌یافت. دستگاه و روش مارتسون، بسیار ساده بود و با استفاده از فشارسنج معمولی و گوشی پزشکی، فشار و ضربان قلب بیمار را بعد از هر سؤال ثبت می‌کرد. ثبت علائم به‌صورت گسسته، مشکل اساسی دستگاه مارستون بود. اما جان لارسون، تغییراتی اساسی در دستگاه وی داد و بسیاری از مورخین، اولین دستگاه دروغ‌سنج را متعلق به وی می‌دانند. وی بر اساس نظریه ویتریو بنوسی، سیستم ثبت نرخ تنفس را نیز به سیستم مارتسون افزود. از طرف دیگر، دستگاه وی قابلیت این را داشت که با همان مکانیزم سوزن و درام دوار، علائم تنفسی و قلبی را به صورت پیوسته ثبت نماید. وی نام این دستگاه را که از دو قابلیت مذکور برخوردار بود، سایکوگراف قلبی-تنفسی نام گذاشت که بعدها پلی‌گراف نام گرفت. با توجه به این‌که این دستگاه‌ها چندین علامت فیزیولوژیکی را ثبت می‌کنند، این نام بر روی آن‌ها گذاشته شد. لارسون همواره تأکید داشت که چگونگی بازجویی و ترتیب سؤالات، در دقت و اعتبار نتایج حاصله از پلی‌گراف، اهمیت بالایی داشته و باید سؤالات مهمی که احتمال فریب و دروغ در رابطه با آن‌ها وجود دارد، در میان سؤالات معمولی پراکنده گردد تا در تحلیل نتایج، بتوان استدلال درستی در رابطه با تغییرات الگوها داشت. دستگاه وی، به‌طور گسترده و موفقیت‌آمیزی در ادارات پلیس مورد استفاده قرار گرفت. ولی لارسون هیچ‌گاه درخواست پتنتی برای این دستگاه ثبت نکرد. همین موضوع، شانس ثبت پتنت و بهره‌مندی از منافع ناشی از آن را، به دستیارش لئونارد کیلر «Leonarde Keeler» داد.
کیلر در رشته روانشناسی تحصیل کرده بود و تجربه فراوانی در زمینه جرم‌شناسی داشت. وی مدت مدیدی را زیر نظر لارسون، در اداره پلیس برکلی مشغول به کار بود و به واسطه قرار گرفتن در جریان توسعه و استفاده از دستگاه پلی‌گراف در بازجویی‌ها، تجربه دست اولی در رابطه با آن داشت. از طرفی، با کاستی‌های این دستگاه نیز به‌خوبی آشنا بود. وی سیستم ثبت اطلاعات تنفسی و قلبی در این دستگاه را بهبود داد و سیستم قلم جوهری را جایگزین کاغذ دوده‌ای در آن کرد؛ موضوعی که زمان آماده‌سازی دستگاه و همچنین نگهداری نتایج را آسان‌تر می‌کرد. کیلر به توسعه دستگاه خود ادامه داد و در سال ۱۹۳۶، سومین زیرسیستم یعنی سایکوگالوانومتر را نیز به پلی‌گراف افزود. این سیستم، تغییرات مقاومت الکتریکی پوست فردی که مورد آزمون قرار می‌گیرد را اندازه‌گیری می‌کرد. یکی دیگر از علائم فیزیولوژیکی که هنگام قرارگیری در موقعیت‌های استرس‌زا، همچون فریب و دروغ‌گویی بروز می‌کند، تغییر در میزان تعرق بدن است که به‌واسطه آن، میزان رسانایی و به تعبیر دیگر، مقاومت الکتریکی پوست فرد تغییر می‌کند و این موضوع، اساس عملکرد دستگاه سایکوگالوانومتر است. لازم به ذکر است که پلی گراف کیلر، به عنوان نمونه اولیه پلی‌گراف‌های امروزی شناخته می‌شود و بدان جهت، او را به‌عنوان پدر پلی‌گرافی مدرن می‌شناسند. علاوه برساخت این دستگاه، کیلر در توسعه بسیاری از تکنیک‌های آزمایشات دروغ‌سنجی نقش داشت. لازم به ذکر است که وی برخلاف استاد خود، یعنی لارسون که به حفاظت از دستاورد خود اعتقادی نداشت، به فکر موفقیت مالی و تجاری بود و در همین راستا، در سال ۱۹۲۵ میلادی، درخواست ثبت اختراع خود را به دفتر ثبت اختراعات و علائم تجاری آمریکا ارائه نمود و در سال ۱۹۳۱، گواهی ثبت اختراعی به شماره «US1788434»، به وی اعطا گردید. این دستگاه، به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفت؛ به‌طوری‌که تنها تا سال ۱۹۳۵، خود کیلر اظهارات بیش از ۲۰۰۰ متهم را با استفاده از آن صحت‌سنجی نمود. وی که به دنبال گسترش بازار و افزایش محبوبیت این دستگاه بود، اولین مدرسه پلی‌گرافی دنیا را تأسیس نمود که متخصصین زیادی را در حوزه دروغ‌سنجی یا پلی‌گرافی، جهت تحلیل داده‌ها و استنباط بر اساس آن‌ها، تربیت نمود. البته لازم به ذکر است که از سال ۱۹۶۲، از پتانسیل‌های تحلیلی رایانه‌ها در پلی‌گرافی استفاده شد که به میزان قابل توجهی، بر دقت نتایج حاصله افزود و خطاهای انسانی در رابطه با آن را کاهش داد. این کاهش خطاها در نتیجه استفاده از رایانه‌ها، تا جایی است که ادعا می‌شود سیستم‌های امروزی، تا ۹۸ درصد دقت دارند. البته همین درصد بالای دقت نیز، ممکن است طیف وسیعی از پیامدهای ناگوار از دست دادن شغل تا حکم اشتباه بر قاتل بودن فرد بی‌گناه را به دنبال داشته باشد!
