뇌파 분석의 경우 피검사자의 특정 물건 등에 대한 인지 여부를 알려준다. 예를 들어 살인 사건 피의자에게 범행 도구와 다른 물건을 함께 보여줄 경우, 범행 도구를 볼 때만 다른 관측 결과가 나올 가능성이 높다. 또 동공의 움직임을 통해 시선을 추적할 수도 있다. 정 교수는 “사건 현장 사진을 제시하면, 사건에 관련되지 않은 일반 사람들은 일반적으로 사진을 탐색한다. 하지만 범인은 흉기에 더 집중하기도 하고, 일부러 중요한 정보를 안 보기도 한다”고 말했다.
정 교수 연구팀은 주요 사건에 기능적 자기공명영상(fMRI)을 활용하는 방안도 구상하고 있다. 정 교수는 “피검사자가 질문에 기억을 더듬어 답하고 있는 것인지, 이야기를 창작하고 있는지를 뇌의 어느 영역이 활성화되는지를 통해 알 수 있다”고 말했다. 그는 “만약 목격자라면 사건 당시를 기억할 때 단기 기억을 장기 기억으로 넘기는 해마나 근처의 대뇌 피질이 활성화될 것”이라며 “반면 이야기를 창작하는 뇌의 영역은 전전두엽 근처에 따로 마련돼 있고, 측두엽도 관여한다”고 덧붙였다.
1986년 이후 대법원은 폴리그라프 검사 결과가 증거 능력을 인정받으려면 ▶거짓말을 하면 반드시 심리 상태의 변동이 일어나고▶이것이 일정한 생리적 반응을 일으키며▶이를 통해 피검사자의 말이 거짓인지 확인할 수 있다는 등의 전제조건이 모두 충족돼야 한다는 요건을 반복 설시해 왔다. 이 조건을 모두 충족하더라도 검사 결과는 진술의 신빙성을 판단하는 정황 증거로만 인정된다는 게 법원의 태도였다.