测谎生理心理学实验报告

利用犯罪知识检测法进行测谎

一、实验目的和要求

利用“犯罪知识检测法”对模拟说谎情境进行检测

掌握测谎的基本原理和过程，并对实验结果进行分析。

二、实验内容和原理

2.1 实验内容

本实验首先编造一个虚拟的犯罪故事，抽签决定其中的一部人作为“罪犯”（阅读具体的犯罪细节），而另外一部分人作为“罪犯嫌疑人”（不阅读具体的犯罪细节）。之后主试向他们提问一些与犯罪信息有关和无关的问题，同时测量他们的生理数据：心率、呼吸和血压。分析对应问题时的实验数据来分辨“罪犯”和“罪犯嫌疑人”，并和他们真实的身份进行比较，从而对测谎原理的科学性进行讨论。

2.2 实验原理

人们在说谎尤其是犯罪嫌疑人对犯罪过程、犯罪情节或犯罪结果撒谎时，常会出现怕谎言被揭露的异常复杂的心理，紧张、恐惧和慌乱等交织在一起，承受了巨大的心理压力。这时，其生理上会出现许多异常的变化，如深呼吸、屏气、呼吸节律加快或放慢，脉搏加快、血压升高，汗腺分泌增加、皮肤出汗，瞳孔放大，肌肉紧张、颤抖，从而导致呼吸曲线、心电图、皮肤电和肌电图发生相应变化。

这些生理变化受植物性神经系统支配，一般不受意识的控制，张春兴（1994）：“情绪经验的产生，虽然与个人的认知有关，但在情绪状态下伴随产生的生理变化与行为反映，当事人却是无法控制的。”因此，通过对这些变化进行记录和分析，就可以据此推测当事人是否说谎。

犯罪知识测试(Guilty Knowledge Test，简称GKT)，是Lykken在1959年引入的一种测谎测试程序。Ben-Sharkhar和Furedy把GKT模式称为对于心理生理测量的一种认知方法，因为它依据于人们知道什么，而不是人们的情绪、关注点以及条件反应。

GKT以定向反应(Orienting Response，简称OR)作为原理，力图测出被测者是否知道某

些与具体犯罪相联系的知识或信息．定向反应是一个由新异刺激或刺激变化所引起的生理、行为的复杂综合。通过对刺激的重复表征．定向反应产生习惯化，对于被试具有信号价值的刺激会引起加强的定向反应。Lykken认为“只有对于犯罪被试，‘正确’的选项才具有特殊的意义，一个加入的‘信号价值’，使之倾向于产生比所呈现的其他选项更强烈的定向反应。”

三、主要仪器材料

RM6240多道生理信号采集处理系统，计算机；

测量呼吸频率和脉搏的传感器和测量电极，血压计，笔和纸。

四、操作方法与实验步骤

4.1 确定犯罪情节和问卷

主试确定一份犯罪材料（包括犯罪工具、地点和人物等）和一份与犯罪情节无关的实验材料。对犯罪情节中的重要信息用粗体、较大字体表示。并且主试就犯罪细节制作一个问卷，其中还包括一些与犯罪细节无关的问题。

4.2 对被试分组

主试让被试抽签，随机产生“罪犯”和“罪犯嫌疑人”（主试不能知道被试的角色）。两组被试分别离开实验室，到达两个不同的地点。“罪犯”阅读犯罪材料；“罪犯嫌疑人”阅读和犯罪细节无关的材料。

4.3 对被试进行测试

十分钟后，两组被试到实验室门口，随机、依次地进入实验室。主试给被试连接上脉搏、呼吸等传感器，测量被试脉搏和呼吸频率的基础值；之后用血压计测血压的基础值。

一名主试按问卷对被试提问，另外一名主试记录被试对应问题的生理数据。问题模式：凶手的作案工具是否是XXX？等。被试回答模式：我不知道是不是XXX？实验结束后测量被试的血压。

五、实验数据记录和处理

本实验随机产生三名罪犯嫌疑人和一名罪犯，测量了他们血压、脉搏和呼吸频率的基础值，血压在测验结束后也进行了测量，而脉搏和呼吸频率全程记录且在对应问题做了标记。

表 5.1 被试测验前后的血压值

高压/mmHg 低压/mmHg

被试一测试前118 62 测试后115 63

被试二测试前118 85 测试后115 84

被试三测试前121 78 测试后120 73

被试四测试前107 62 测试后103 69

被试一被试二

被试三被试四

图 5.1 被试的测谎的脉搏和呼吸频率实验结果

上图是四名被试在测谎过程中的脉搏和呼吸频率折线，其中上方一条为脉搏（次/分），

下方是呼吸频率（次/分）。其中“安静”代表被试安静状态下测的数值，“1”、“2”、“3”、“4”分别代表问卷中的第4、5题，第7、8、9题，第12、13、14题和第16、17题的平均值，这些均为有关题。“结束”代表被试在刚做完测验时测得数值。

六、实验结果与分析

6.1 根据测验前后的血压变化判断

分析表5.1 可以发现四名被试的高压和低压在测试前后变化不大。按照理论，被试在说谎时，紧张、恐惧和慌乱等交织在一起，承受了较大的心理压力，血压升高。但是这里没有一个被试的血压有较大变化，因此本实验很难根据血压的变化进行判断。

这个可能是因为本实验的最后一个问题是无关问题，且被试被告知测验结束时才带上血压计，因此即使是罪犯，也会在实验结束后，心理压力得到解放，血压下降。所以本实验可以在实验中途插入一次血压测量，或者在测验快结束时，给被试测量一下，这样他害怕自己之前已经暴露了身份而感到更加紧张，血压进一步升高。

6.2 根据脉搏变化判断

从图5.1被试的上面那条脉搏折线分析被试是否为罪犯，可以发现被试一的变化较为平稳；被试二在测验刚开始的时候，脉搏率增加，但是之后一直保持稳定；被试三在刚开始测验的时候脉搏率增加，但是之后就下降了，保持稳定；被试四在实验过程中略有一些波动。

因此根据上方分析，可以发现被试二和被试三的嫌疑最大。其中，被试二的脉搏在测验过程中一直高于基础值，实验结束后仍没有下降，表示在测验过程中始终比较紧张，对主试提出的有关问题，被试的心率加快。根据定向反应，对于被试具有信号价值的刺激会引起加强的定向反应，被试无法控制自己的植物性神经系统，导致心率高于基础值。

被试三开始时心率加快，这可能是因为被试在本实验中，刚开始比较紧张，后来就比较稳定了；或者被试是凶手，因此对这有关问题产生定向反应，之后保持稳定是因为被试三觉得主试问的问题他只要回答不知道就行，因此紧张度降低。

因此根据脉搏判断，被试二和三都有嫌疑，只是前者的嫌疑更大。

6.3 根据呼吸频率判断

分析图5.1，同样可以发现被试一和被试四德呼吸频率保持稳定，而被试二和被试三的呼吸频率有波动，且两者的变化趋势接近，只是被试二的呼吸频率保持在基础值之上，而被试三的呼吸频率和基础值相差不大。结合6.2的分析，可以判定被试二为凶手，当然有可能是被试三，只是前者的概率大于后者以及被试一和被试四。

6.4 结果的可靠性和影响因素

当主试分析好以上内容之后，被告知本实验的模拟凶手就是二号，这和之前推断出来的结果一致，从这里可以看出本实验的测谎有一定的效果，只是对于排除被试三是凶手的概率还是不够大。综合以上分析，本实验存在如下影响因素：

（1）主试态度和被试本身本测验是学生实验，主试提问时态度不够强硬，因此被试在一定程度上不够紧张。如果主试觉得某一位被试是凶手或者不是凶手，则提问的态度也不同，这样给被试造成的心理压力也不同。同样，被试对待犯罪的心态差异也有可能导致结果不同。

（2）数据的选择及分析方法本实验的血压变化无法显示谁是凶手，而选用脉搏时有两个嫌疑人，选用呼吸频率时判断准确。同时，分析数据时采用了有关问题的被试的反应平均值，而如果选用Lykken法或者是根据与无关问题的比较时，结果可能就不一样了。

（3）实验材料和问题本实验设计的材料冲击力很大，其中的作案手法凶残。实验被试是大学生，对于这种作案手法受到的影响甚大。又因为经过十分钟的温习，犯罪细节尤其是里面的关键信息在脑子的记忆深刻。如果选用的材料刺激强度不够，以及“罪犯”对于其中的细节记忆不深，则可能加大了判断难度。同时，主试在设计问题的时候也要注意避免让“罪犯嫌疑人”的反应波动很大。

6.5 测谎原理的科学性

被试在说谎情况下，呼吸和血压等生理变化受植物性神经系统支配，一般不受意识的控制。同时根据定向反应原理，对于被试具有信号价值的刺激会引起加强的定向反应，因此通过测量被试对有关问题和无关问题回答时反应的比较，可以判断被试是否在说谎。

但是实际测谎中，影响因素甚多，这就使得“犯罪知识检测法”的结果不够准确。同时工作人员可能对犯罪的真实过程知之甚少，因此在编制问卷时无从下手。而且“罪犯嫌疑人”当中可能没有一个是“罪犯”，则实验判断时，很可能因为其中的一位反应变化幅度最大而判断为“罪犯”。

七、结论

本实验中，被试的血压变化无法显示谁是罪犯，心率显示被试二和被试三可能是罪犯，而呼吸频率显示被试二是罪犯，而这和实际结果相吻合。但是实验中仍存在较多的影响因素，如：主试态度和被试本身的差异、数据的分析方法、实验材料和问题等。

八、附录

附录一实验材料

你是凶手

4月1日凌晨4点左右，在某出租房内，你用烟灰缸杀死被害，在对尸体进行不人道处理后，逃逸。

4月1日凌晨4点左右，你与被害者发生激烈的口角，逐渐演变为肢体搏斗。在争执过程中，你顺手摸到了放在茶几上的烟灰缸，举起烟灰缸砸到

被害者的头上。被害者脑袋的被击部位立即凹陷，血糊满脸。被害者死死攥住你

的裤子跌在地上，只出气不进气，低声地咒骂着你。你蹲下来，掰开被害者的手

拿出裤脚，再用烟灰缸连续击砸被害者的头，直至血流满地，被害者毫无声息，头部完全变形。

随后，你对尸体进行了处理。

首先在厨房对尸体进行肢解，头颅部分，用出租房内的电饭煲进行烹煮，然后藏入一Hello Ketty洋娃娃内，弃于垃圾场；

内脏部分，主要是肠子，用绞肉机搅碎后用马桶冲走；

把剩下的部分切成碎片，随机的乱塞在别人的信箱中。

你是不明真相的无关群众

有一妇女手提包被偷，里面有手机、银行卡、钱包等。 20分钟后，她打通了老公的电话，告诉自己被偷的事。老公惊呼：“啊，我刚才收到你的短信，问咱家银行卡的密码，我立马就回了！”他们赶到银行时，被告知里面所有的钱都已被提走。小偷通过用偷来的手机发送短信给 "亲爱的老公" 而获取了密码，然后在短短20分钟内把钱取走了。

附录二实验问题

1、你是女的吗？

2、你喜欢吃冰淇淋吗？

3、你今天开过电脑吗？

·4、你会用电饭煲煮饭吗？

·5、案发时间是早上6点左右吗？

6、你是大二的学生吗？

·7、凶手是用烟灰缸砸死被害者的吗？·8、凶手多次用榔头敲击死者头部吗？·9、被害人死了吗？

10、今天天气好吗？

11、你今天吃早饭了吗？

·12、凶手到过厨房吗？

·13、凶手焚烧尸体了吗？

·14、凶手把尸体扔到河里了吗？15、你选了生理心理学这门课吗？·16、你查看过你的信箱吗？

·17、你喜欢Hello Ketty洋娃娃吗？

附录三实验数据

高压/mmHg 低压/mmHg 脉搏率(次

/分)

呼吸频率

(次/分)

被试1 安静118 65

ww 121 64

114 56

平均118 62 88 13

完成115 63 92 12

45 89 12

789 91 11

121314 92 13

1617 91 13 被试2 安静121 90

cz 111 83

122 82

平均118 85 88 13

完成115 84 92 22

45 94 20

789 93 20

121314 92 18

1617 91 17 被试3 安静116 80

zyr 123 77

123 78

平均121 78 77 13

完成120 73 82 17

45 91 19

789 79 16

121314 83 16

1617 83 10 被试4 安静113 64

lwy 108 63

101 58

平均107 62 83 13

完成103 69 81 14

45 80 14

789 78 13

121314 80 14

1617 85 13