Полиграф работает как сводный датчик различных реакций организма - одновременно фиксируются изменения пульса, дыхания, кровяного давления, потоотделения, мигание глаз, активность мозга и так далее.
В основе работы полиграфа лежит идея, что человек когда лжет - его эмоциональный фон и следовательно физиологические показатели не могут не измениться, и если человек нечестен, то прибор это в любом случае зафиксирует, ибо человек боится разоблачения прибором.
Когда человека проверяют, то прибор прежде всего настраивают на реакции конкретного человека с помощью серии контрольных вопросов ("Вас зовут Василий?" "Сейчас лето?") - прибор фиксирует реакции тела и в дальнейшем ориентируется на них.
После следует собственно тест, в котором стараются существенные и несущественные вопросы задавать вперемешку. Вопросы подбираются такие, чтобы можно было ответить коротко (в строгой методике вообще "да" и "нет"): чем длиннее ответ, тем сложнее процессы в голове интервьюируемого, тем больше шансов на реакцию организма даже и не связанную с обманом, просто в силу каких-то ассоциаций.
Можно ли обмануть прибор? Можно. Прибор малополезен при работе, например, с патологическими врунами, для которых ложь естественна. Прибор может выдать неадекватные показания в случае, если человек просто нервно воспринимает всё, что связано с исследуемым событием (скажем, челвоек не виновен, но действительно ненавидел убитого и боится, что прибор об этом расскажет). Спокойно проходят полиграф те, кто умеет серьезно вживаться в образ - профессиональные актеры или прошедшие подготовку работники разведки.
Фокус состоит в том, что чтобы усилить реакцию на несущественные вопросы и снизить реакцию на вопросы существенные. Например, хорошим возбуждающим средством является боль. Если на ряде вопросов прикусывать себе язык, то это как минимум запутает прибор. Другими способами является просто бурное фантазирование, применение подавляющих реакции организма препаратов и сознательный контроль своих реакций. Всё это, в принципе, работает.
Поэтому данные полиграфа не являются прямой уликой в судебном процессе и могут рассматриваться лишь как вспомогательные сведения.