The Difference in Pupil Size Responding to Cognitive Load and Emotional Arousal Questions between Guilty and Innocent Groups

유죄 및 무죄 집단 간 인지적 부하 및 정서적 각성 질문에 따른 동공크기의 변화의 차이

The purpose of this study is to examine the effects of emotional arousal and cognitive load on pupil diameter during a lie detection interview. The guilty group (n = 30) committed a mock crime (i.e., stealing cash) and the innocent group (n = 30) performed a mission (i.e., sending a message) in the research assistant's office. After that, their pupil size was measured using a wearable eye-tracker during the interview. The interview questions were classified with the three cognitive load, three emotional arousal, and three neutral questions. The results indicate that the main effects of group and time were not significant, but the interaction between group and time was significant. It means that when answering cognitive load questions, the guilty group showed larger increase in pupil diameter than the innocent group. The present study suggests that inducing cognitive load is more effective than inducing emotional arousal during an interview when using pupil diameter as an index of deception, and it is expected to improve the accuracy of lie detection.

본 연구는 거짓말 탐지 시 정서적 각성 및 인지적 부하가 동공 크기 변화에 미치는 영향을 확인했다. 총 60명 모집 후, 참가자가 자발적으로 집단을 선택했다. 유죄 집단(n = 30)은 모의 범죄(현금 훔치기)를 수행하고, 무죄 집단(n = 30)은 연구 조교 사무실에서 임무(메시지 보내기)를 수행했다. 그 후, 거짓말 탐지 면담 질문 중에 웨어러블 아이트래커를 사용하여 동공 크기를 측정했다. 면담 질문은 인지적 부하 질문 3개, 정서적 각성 질문 3개, 중립 질문 3개로 구성되었다. 실험 결과, 집단이나 시간의 주효과는 유의미하게 나타나지 않았으나, 집단과 시간의 상호작용은 유의미하게 나타났다. 즉, 동공 크기에 기반한 거짓말 탐지 시 인지적 부하 질문에 응답 할 때 유죄 집단이 무죄 집단 보다 동공 크기가 더 크게 증가했다. 이는 동공 크기를 기반한 거짓말 탐지 시 인지 부하를 유도하는 것이 정서적 각성을 유발하는 것보다 효과적임을 시사한다.