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거짓말탐지기, 나는 네가 한 일을 알고 있다

최근 방송가에선 거짓말탐지기가 화제다. "다시 태어나도 지금의 아내와 결혼하겠습니까?", "배우자를 고를 때 외모보다 마음을 보나요?".
사회자의 질문이 끝나자 당당히 "네"라는 대답이 떨어지지만, 얼마 지나지 않아 장난감 거짓말탐지기를 부착한 출연자의 손에 짜릿한 전율이 흐른다. 그리고 스튜디오는 웃음바다가 된다.
얼마 전에는 거짓말탐지기를 활용, 21개 질문에 진실을 대답하면 1억원을 주는 케이블 TV프로그램이 인기를 끌기도 했다. 과연 범죄수사에 쓰이는 거짓말탐지기는 어떻게 그리고 얼마나 정확히 사람의 속마음을 읽어낼 수 있을까.


열 길 물속은 알아도 한 길 사람 속은 모른다고 했다. 때문에 우리는 하루에도 몇 번씩 상대의 진심을 고민한다. '내게 하는 저 말이 과연 진심일까?'하고 말이다.

정말이지 상대의 속을 훤히 열어젖혀 눈으로 확인하고 싶어지는 순간이 한 두번이 아니다. 이럴 때 거짓말탐지기가 옆에 있다면 얘기는 달라진다. 몇 가지 간단한 질문만으로 그 속내를 속속들이 꿰뚫어 볼 수 있다. 이러한 능력에 힘입어 범죄수사, 대테러 분야에서 거짓말탐지기는 결코 빼놓고 말할 수 없는 존재가 됐다.

국과수 연 500건 처리… 환자는 열외

거짓말탐지기가 처음 등장한 것은 약 한 세기 전이다. 1895년 이탈리아의 한 생리학자에 의해 개발된 맥박 변화 측정기를 그 효시로 본다. 그리고 1921년 미국 캘리포니아 경찰이 이를 최초로 범죄수사에 활용했다.

미국에서는 이러한 거짓말탐지기 사용이 비교적 일반화 돼 있는 것으로 알려진다. 또한 베트남전쟁과 한국전쟁 때부터 최근의 알카에다 및 탈레반 테러리스트에 이르기까지 포로들의 심문에도 거짓말탐지기가 동원되고 있다. 한 때는 부모들이 자녀의 배우자를 검증할 때, 기업에서 신입 사원을 채용할 때 이를 이용하기도 했다.

국내의 경우 미국보다 40여년 늦은 1960년대에 처음 도입이 이뤄졌다. 용도는 일반적 목적보다는 주로 수사기관의 범죄수사에 집중된다. 국립과학수사연구원을 비롯해 검찰청, 경찰청, 국방부 등에서 민·형사 사건에 두루 이용 중인 상태며 당사자의 진술이 큰 비중을 차지하거나 피의자가 묵비권을 행사하는 사건에 적극 활용된다.

거짓말탐지기의 진가는 지난해 전국을 경악 속에 빠뜨린 일명 '김길태 사건'에서 여실히 드러났다. 여중생을 납치·살해한 이 사건에서 수사관들은 거짓말탐지기 조사결과를 바탕으로 범인을 강도 높게 압박, 범행 일부를 자백 받은 바 있다.





이처럼 현대 과학수사 도구로서 거짓말탐지기의 유용성과 필요성은 재론의 여지가 없다. 국과수 심리연구실 최효택 실장은 "물질적 증거의 부족으로 피의자 진술의 진위 판별이 중요한 거의 모든 사건에서 거짓말탐지기 조사가 이뤄진 다"며 "국과수에서만 한 해 평균 500건 정도의 사건을 처리하고 있다"고 밝혔다.

연 500건은 현 국과수 심리연구실이 소화할 수 있는 실질적 한계치다. 하지만 수사기관들의 수요가 계속 늘고 있는 실정이어서 신청 후 3개월 정도는 기다려야 하는 것이 보통이라고 한다.

최 실장은 "최대한 신속한 사건처리를 위해 노력하고 있지만 인력과 시설 부족 등 현실적 여건으로 말미암아 모든 요구를 즉각 감당하기가 쉽지 않은 실정"이라고 토로했다.

게다가 거짓말탐지기를 활용한 수사 과정도 마냥 녹록치 만은 않다. 먼저 실제 조사가 이뤄지기 전의 사전 준비과정이 요구된다. 법적 절차상 피의자 자의로 조사를 받을 의사가 있는지를 가장 먼저 확인 해야 하는 것. 그 후에는 피의자의 진술을 재확인하는 차원에서 사전면담을 갖는다. 면담 시간은 짧으면 몇 분에서 길 때는 몇 시간에 이르기까지 사안에 따라 차이를 둔다고 한다.

이 같은 사전 준비에 있어 가장 중요한 점은 피의자의 건강 상태 파악이다. 피의자의 정신적·육체적 컨디션이 정상일 때만 거짓말탐지기 수사를 진행할 수 있기 때문이다.

최 실장은 "정신적·육체적 문제가 있다면 거짓말을 하지 않아도 거짓말을 한 것과 동일한 생리적 반응이 나타날 수 있다" 며 "오류의 최소화를 위해 감기, 생리통 같은 비교적 경미한 질병에 따른 변수도 일체 허용치 않는다"고 밝혔다.

혹시 거짓말탐지기 조사에 강제성이 없어 꾀병을 부리며 조사를 거부하는 사례는 없었을까. 최 실장에 따르면 거부 의사를 표명한 경우 재조사를 통해 거부의 타당성을 확인한다. 그리고 수사기관들은 거짓말탐지기 조사 거부 자체를 일정부분 혐의를 인정하는 것으로 받아들이는 만큼 함부로 거부하지는 못하는 분위기다.

10여개 질문 던져 인체 반응 분석

이러한 거짓말탐지기에 숨겨진 원리는 간단하다. 거짓말을 할 때 그 사실이 탄로 날지도 모른다는 피의자의 심리적 불안 감지에 모든 초점이 맞춰져 있다. 불안감 때문에 자연스럽게 발현되는 인체 자율신경계의 변화들을 포착, 진술의 진위 여부를 판단한다. 특정 질문에 대해 다른 질문에서보다 상대적으로 높은 수준의 신체적 변화가 발견됐을 때 거짓말로 판단하는 식이다.

여기서 말하는 신체 변화란 호흡·맥박·혈압·피부 등 4 가지다. 흔히 호흡·맥박·뇌파·근육·안구 등 여러 생리적 현상을 동시에 기록하는 장치를 폴리그래프(polygraph)라 고 하는데 거짓말탐지기는 폴리그래프의 일종이라 할 수 있다.

4가지 변화를 측정하는 장본인은 센서다. 구체적으로 흉부와 복부에 호흡 패턴 측정 센서, 팔에는 혈압 및 맥박 센서, 3개의 손가락에 피부의 전기 반응을 측정하는 센서가 부착된다. 이들 센서는 각각의 생리적 현상을 감지, 그 내용을 기록장치로 전송해준다.

센서 부착이 완료되면 수사관은 "이름이 홍길동이 맞습니까?"처럼 몇 개의 일상적 질문을 던짐으로써 거짓말을 하지 않는 평상시의 반응을 파악한다. 그런 다음 "당신이 반지를 훔쳤습니까?", "여자친구를 죽이지 않았습니까?"와 같은 실제로 확인하고 싶은 부분에 대해 10여개 전후의 질문을 하게 된다.

최 실장은 "거짓말을 할 때는 대개 피부 전도나 혈압 상승 그래프가 급격히 올라가는 등 현저한 변화가 확인된다"며 "이 반응들을 데이터 삼아 검사관이 나름의 해석을 내린다"고 설명했다.

최 실장은 또 "10여개의 질문 속에도 사전질문과 유사한 목적의 기본 질문을 1~2개 섞는 것이 일반적이지만 질문의 내용과 구성은 모두 관련 규정에 따라 개별 조사관이 직접 준비하기 때문에 단정적으로 말하기는 힘들다"고 덧붙였다.

참고로 거짓말탐지기 조사의 가장 중요한 부분 중 하나로 꼽히는 질문 방식에도 나름의 노하우가 있다고 한다. 기본적으로 '네', '아니오'로 답할 수 있는 간단한 질문으로 구성하되 사전에 피의자에게 질문 내용을 알려주는 게 핵심. 이는 피의자가 질문 내용이 사실인지 아닌지를 스스로 명확히 인지하도록 하기 위함인데 그렇게 했을 때 생리적 반응이 더 명확해질 수 있다는 설명이다.

수사는 대체로 오전 9시 30분에 시작해 오후 5시 정도에 마무리 된다. 꼬박 한 나절이 소요되는 셈이다. 한 사건에는 가해자와 피해자 혹은 고소인과 피고소인 등 2명 이상의 대상이 연루돼 있는데다 정확성 제고를 위해 한번 조사 시 거짓말탐지기 검사를 총 3회 이상 실시하는 탓이다.

결과적으로 조사관은 각 피의자에게 하루에만 똑같은 질문을 최소 3번씩 던져야 한다. 아울러 조사 후 그 내용을 판별하는 데도 상당한 시간이 걸린다.

이러한 일련의 과정을 거쳐 거짓말탐지기는 진위를 100% 가려낼 수 있을까. 국과수의 설명으로는 그 정확도가 약 98%로 매우 높다.

하지만 나머지 1~2%의 오류 가능성이 여전히 남아있다는 점에서 아직까지 법원에서는 거짓말탐지기 조사결과의 단독적인 증거 효력을 인정하지 않고 있다. 아무리 적은 수치라도 무죄와 유죄가 바뀔 수 있는, 다시 말해 한 사람의 인생을 좌지우지할 수 있는 만큼 신중을 기하기 위한 조치로 이해하면 된다.

오늘날 가장 널리 쓰이는 거짓말탐지기 장비는 미국 전문업체 스톨팅의 CPS 시리즈와 라피엣의 LX 시리즈다. 성능은 거의 동일한 수준이며 국과수에서는 스톨링 제품을, 검찰청에서는 라피엣 제품을 사용하는 것으로 알려져 있다.



기계 아닌 사람의 심리 싸움

거짓말탐지기와 관련 재미있는 사실은 범죄를 감추기 위한 악의적 거짓말이 아닌 선의의 거짓말을 할 경우에는 판별의 정확도가 낮아진다는 점이다. 전문가들이 말하는 선의의 거짓말 판별 정확도는 70% 선이다.

최 실장은 "악의적 거짓말은 탄로 났을 때 처벌이 따른다는 심리적 압박이 있어 생리 반응이 즉각 나타나지만 선의의 거짓말은 그런 압박에서 자유로워 상대적으로 반응이 무딜 수 있다"고 설명했다.



이와는 반대로 사이코패스 등 아예 죄의식이 없거나 평범한 질문에도 쉽사리 심적 동요를 일으키는 범죄자들은 어떨까. 기술한 바와 같이 정신질환자들은 조사 대상에서 제외되며 설령 조사를 시행해도 정확도는 떨어지기 마련이다.

다만 이처럼 아주 특별한 경우가 아니라면 일반인들은 아무리 사전에 만반의 준비를 하더라도 거짓말탐지기를 속이기가 쉽지 않다. 거짓말탐지기 조사를 받는다는 것 자체 만으로 상당한 심리적 압박을 받기 때문이다.

범죄심리 분야를 오랫동안 연구해 온 동국대 경찰행정학과 이윤호 교수는 "아무리 대담한 사람도 신체 리듬이 어느 순간 불안정한 반응을 보인다"며 "대다수 피의자들은 범죄사실을 자백하기 마련"이라고 말했다.

이 교수의 또 이렇게 설명했다. "거짓말탐지기 수사는 피의자와 조사관 사이에 벌어지는 고도의 심리 싸움입니다. 정작 중요한 것은 기계적 측면보다는 기술적 측면이라 할 수 있죠. 질문 태도나 현장 분위기 등이 모두 피의자의 반응에 영향을 미치는 것입니다. 따라서 기계를 사용하는 조사관의 노하우와 전문성에 따라 결과에 큰 차이가 있을 수 있습니다."

거짓말탐지기의 성능이 아무리 뛰어나도 결국은 피의자의 신체 내부에서 일어나는 생리적 변화를 기록하는 장비일 뿐이므로 조사관의 전문성이 떨어지면 사건 해결에 결정적 도움을 주기는 어렵다는 얘기다.



이는 거짓말탐지기의 정확도가 100%가 될 수 없는 이유이기도 하다. 기록을 분석하는 조사관이 거짓말 여부를 최종 판단하는 만큼 허점이 있을 수 있는 것이다. 결국 조사실의 분위기에 압도된 결백한 사람이 유죄가 되거나 이성적이고 냉철한 범죄자가 무죄가 될 개연성이 분명 존재한다.

이러한 이유로 최근에는 거짓말탐지기의 한계를 보완하기 위한 다양한 수사 기법이 강구되고 있다. 인간이 인위적으로 통제 할 수 없는 뇌파의 변화를 분석, 거짓말 여부를 가려내는 뇌파 거짓말탐지기가 대표적.

이 장비의 정확도는 아직 거짓말 탐지기 보다 낮은 90%를 조금 상회하는 수준이지만 거짓말 탐지기를 통과한 사람이라도 뇌파에서 이상반응이 감지되는 사례가 적지 않아 활용도가 높아지고 있는 추세다.

행동·필체·태도로 거짓말 탐지

뇌파 거짓말탐지기의 진위 판별은 범인이 범죄 정보를 기억하고 있다는 사실에 기초한다. 인간의 뇌는 익숙한 것과 낯선 것을 볼 때 서로 다른 뇌파가 발생하기 때문에 범행 장소, 피해자의 물건 등 범인만이 알고 있는 무언가를 보여주고 뇌파를 분석해 거짓말 여부를 판단하는 것. 뇌파 분석을 위해 피의자의 머리에는 10여개의 미세전극 내장 장치가 씌워진다.

다만 뇌파 거짓말탐지기는 아직 거짓말탐지기의 보조자 역할에 머물고 있다. 그 이유에 대해 최 실장은 "모든 용의자들은 수사를 받는 과정에서 범죄 관련 정보를 습득, 오래지나지 않아 범인과 비슷한 정보를 갖게 된다"며 "이 경우 뇌파 측정은 사실상 무의미해진다"고 밝혔다.

때문에 국과수 등에서는 수사 과정에서 정보가 공개되지 않도록 일선 형사들에게 당부하고 있지만 현실적으로 그리 쉬운 문제는 아니다.

그러나 뇌파가 시발점이 되면서 뇌과학계는 범죄자와 정상인의 뇌에 차이가 있을 것이라는 전제 하에 범죄 수사 분 야의 다양한 연구를 수행하고 있다. 일례로 얼마 전 가천의대 뇌과학연구소는 소년원생 15명과 일반 청소년 15명을 대상으로 뇌 검사를 실시, 상호간의 차이를 발견하기도 했다.

이 교수는 "결국 인간의 말이나 행동의 출발점은 뇌의 명령이므로 뇌 사진을 통해 이를 가시화하는 것이 가능하다" 며 "거짓말탐지기는 조사관, 즉 사람이라는 주관적 매개체가 개입하지만 뇌 검사에는 그런 개입이 없어 정확도가 더욱 높을 것"이라고 전했다.



한편 앞서 언급한 4가지 생리적 징후 외에도 피의자의 무의식적 행동, 태도 등으로 진술의 진위를 가릴 수도 있다. 눈동자와 눈 꼬리의 움직임, 발한(發汗) 작용, 말투 등이 여기에 해당된다. 이는 범죄 현장, 범행 수법 등을 기초 데이터로 삼아 범인의 성격, 연령, 행동패턴, 직업, 학력 등을 추정 해내는 프로파일링(profiling)과도 크게 다르지 않다.

이 교수는 "인간을 '습관의 동물'이라고 하듯 누구나 자기만의 습관을 가지고 있다"며 "피의자의 심리적·지리적·사회적 습관을 분석해 그 사람의 성향이나 범죄 여부를 추적할 수 있다"고 말했다.

이와 관련 전문가들은 기존 조사의 정확도를 극대화하기 위한 방안으로 필체나 태도를 이용한 신개념 거짓말탐지기의 등장 가능성도 있다고 전망한다.

실제로 2009년 이스라엘 하이파대학 길 루리아 박사 연구팀은 글쓰기를 활용한 거짓말 탐지 기술을 개발한 바 있다. 피실험자로 하여금 컴퓨터와 연결된 메모지에 진실을 적게 한 후 다시 거짓을 적게 하면 펜을 누르는 강도, 글씨를 쓰는 시간, 글씨를 쓸 때 펜이 공중에 떠있는 시간, 글씨 쓰는 패턴 등에 변화가 생긴 다는 것이다. 당시 연구팀의 실험결과, 필체 거짓말탐지기는 기존 거짓말탐지기보다 정확도가 높은 것으로 나타났다.

이렇듯 거짓말탐지기는 날로 진화를 거듭하고 있다. 현 추세라면 머지않아 한층 업그레이드 된 기술이 개발되며 거짓말과의 끈질긴 전쟁도 막을 내릴지 모른다. 하지만 한편으로는 영화 '거짓말의 발명'에서처럼 모든 사람이 진실만을 말하는 심심한(?) 세상이 되지는 않을지 괜한 노파심이 드는 것도 사실이다.




강력범죄에서 교통사고까지 팔방미인




거짓말탐지기가 살인사건 등 강력범죄에만 제한적으로 이용될 것이라는 편견은 버려라. 단순한 교통사고부터 폭행(성폭행), 절도, 교통사고 등 일반 범죄에 이르기까지 폭넓게 활용되고 있다.

국립과학수사연구원에 따르면 거짓말탐지기 이용 빈도가 가장 높은 사건은 폭행과 교통사고다. 특히 교통사고의 경우 최근 들어 적용 건수가 급격히 증가하고 있다고 한다. 교통사고는 목소리가 큰 사람이 이긴다는 우스갯소리는 차치하고라도 증인이 없는 상태에서 당사자 간의 주장이 첨예하게 엇갈리거나 나중에 진술을 번복하는 사례가 자주 발생하기 때문이다.

거짓말탐지기 조사가 수행된 교통사고 중 신호위반 사고가 압도적이라는 사실이 이를 방증한다. 국과수 심리연구실 최효택 실장은 "신호위반 교통사고는 누가 신호를 위반했는지에 따라 가해자와 피해자가 결정되고, 차량용 블랙박스 영상이나 증인이 없다면 사고 당시의 신호를 객관적으로 증명할 수 없어 가해자가 위반 여부를 잡아떼는 일이 많다"고 전했다.





눈 주위 온도로 거짓말 판별




뇌파 측정과 같은 복잡한 과정을 거치지 않고도 거짓말을 판별할 수 있는 방법은 많다. 일례로 미국 미네소타주 소재 마요클리닉 연구팀은 적외선 카메라로 눈 주변을 탐지, 그곳에 홍조를 띄면 거짓말을 했다는 증거가 된다는 연구결과를 발표했다.

사람이 거짓말을 하면 눈 주위의 온도가 자신도 모르게 올라가기 때문이라는 설명. 구체적으로 연구팀은 20명의 피실험자 중 8명에게 마네킹을 칼로 찌르게 하고 1인당 20달러를 쥐어줬다. 나머지 12명에게는 아무런 행위도 시키지 않았다.

이후 모든 피실험자들에게 마네킹을 살해한 가상범죄에 가담하지 않았음을 주장하라는 지시를 내렸는데 범인을 알지 못하는 연구자가 눈 주위의 온도 변화만을 가지고 범죄가담자 8명 중 6명, 비(非)가담자 12명 중 11명을 찾아냈다.


박소란 기자 psr@sed.co.kr
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