В этом же году он опубликовал свой научный труд, в котором утверждал, что измерение уровня дыхания позволяет выявлять лжецов. Его теория основывалась на опытах по измерению отношения времени вдоха ко времени выдоха в тот момент, когда испытуемый правдиво или ложно отвечал на серию вопросов.
Успехи европейской науки не остались без внимания американских ученых. Особо хочется отметить американского психолога и юриста Вильяма Марстона (William Marston), который в 1913 году начал планомерные научные исследования аппаратурного метода «детекции лжи». В годы первой мировой войны, когда борьба с немецкими шпионами приобрела особую остроту, Национальный исследовательский комитет США сформировал группу психологов (в ее состав был включен и Вильям Марстон), которой было поручено оценить возможности известных методов «детекции лжи» для решения контрразведывательных задач.
Проведя соответствующие исследования, указанная группа пришла к выводу, что наиболее эффективным из существовавших в тот период методов является так называемый «тест выявления лжи при помощи артериального давления», разработанный Вильямом Марстоном в Гарвардской психологической лаборатории. Результативность этого теста достигала 97 %.
Члены психологической группы предложили контрразведке взять на вооружение «тест выявления лжи при помощи артериального давления» и рекомендовали назначить Марстона «специальным агентом» министерства обороны по применению этого теста в контрразведывательных целях. К внедрению психофизиологического метода «детекции лжи» в практику подталкивала сама жизнь.
Ярким примером эффективности данного прибора явились следующие события. Шел четвертый год Первой мировой войны. Агентура кайзеровской Германии, наводнившая США, проводила диверсии на заводах, в армии, на флоте, добывала военную и политическую информацию. В 1917 году у одного из американских генералов из сейфа был похищен важный секретный документ. В круг подозреваемых попало около 70 человек, и перед Марстоном была поставлена задача – обнаружить похитителя. В итоге проведенной работы из числа подозреваемых был выделен человек, который, по мнению проверявших, был именно тем, кого разыскивали. Сделанный вывод оказался точным: взятый под плотное наблюдение, этот человек вскоре был задержан по дороге из Вашингтона в Нью-Йорк в момент передачи секретного документа немецкому агенту.
Дальнейшая практика подтвердила эффективность «теста выявления лжи при помощи артериального давления», но активные военные действия на полях первой мировой войны вскоре прекратились, и Марстон не получил ожидавшегося назначения.
Однако, несмотря на безразличие министерства обороны, оставившего на долгие годы без внимания инструментальный метод обнаружения лжи, он, тем не менее, постепенно начал входить в практику раскрытия и расследования преступлений. В начале 20-х годов в США появляется несколько энтузиастов, деятельность которых сыграла определяющую роль в дальнейшей истории развития проверок на полиграфе.
Значительный вклад во внедрение психофизиологического метода «детекции лжи» в практику раскрытия преступлений внес офицер калифорнийской полиции Джон Ларсон (John Larson): ознакомившись с разработанным Марстоном «тестом выявления лжи при помощи артериального давления», он с начала двадцатых годов прошлого века стал применять этот метод в деятельности возглавляемого им полицейского управления. Будучи творческой личностью, Ларсон разработал первый портативный прообраз современного полиграфа: созданное им устройство обеспечивало непрерывную одновременную регистрацию кровяного давления, пульса и дыхания. С помощью этого аппарата было проведено большое количество проверок лиц, подозревавшихся в уголовных преступлениях, и была зафиксирована высокая точность результатов испытаний.
Ларсон назвал свой инструмент «полиграф», позаимствовав это название у другого изобретателя Джона Хавкинса (John Hawkins), впервые употребившего этот термин еще в 1804 году при использовании изобретенной им машины для создания точных копий рукописных текстов. Этим его аппаратом пользовались в начале 19 века многие, включая Томаса Джефферсона, третьего Президента США и автора Декларации независимости.
Однако Джону Ларсену принадлежит первенство в приложении слова «полиграф» именно к прообразу современного «детектора лжи», то есть аппарата для выявления скрываемой информации, состоящего из нескольких одновременно работающих приборов, определяющих те или иные физиологические параметры человеческого организма.
С помощью созданного им полиграфа проводились проверки лиц, подозревавшихся в уголовных преступлениях, разыскивались тела жертв и т. д. Именно благодаря ему в 1923 году результаты тестов на полиграфе были признаны доказательством в судебном разбирательстве.