כל נבדק פוליגרף מתרגש, אבל טכניקת השאלות ההשוואתיות והעקרונות הפסיכולוגיים שעומדים בבסיסה של בדיקת הפוליגרף המודרנית מנטרלים את השפעת ההתרגשות.
בזמן בדיקת פוליגרף כל נבדק חווה התרגשות ברמה כזו או אחרת, ורבים מוטרדים מכך שההתרגשות הזו תשבש את תוצאות בדיקת הפוליגרף, אולם טכניקת השאלות ההשוואתיות המבוססת על מספר עקרונות פסיכולוגיים מרכזיים למעשה מנטרלת את השפעת ההתרגשות, הסטרס (עקה) והחרדה על תוצאות בדיקת הפוליגרף.
מה שידוע כיום כטכניקת השאלות ההשוואתיות (CQT) מבוסס על ההנחה שאנשים דוברי אמת יגיבו פיזיולוגית יותר חזק לשאלה ההשוואתית מאשר לשאלה הרלוונטית (השאלה של האירוע עליה אנחנו רוצים לקבל תשובה) בדיוק הפוך מאנשים דוברי שקר שיגיבו חזק יותר לשאלה הרלוונטית. שנים של מחקר מדעי אישרו את ההנחה הזו.
השימוש בביטוי "שאלת תגובה השוואתית", שהוצגה לנבדק בזמן בדיקת פוליגרף כדי לספק גירוי תגובתי כנגד התגובה לשאלה הרלוונטית, הוצגה ע"י החוקר ג'ון ריד עוד בשנת 1947. מאז השאלה ההשוואתית, שנקראה בעבר שאלת קונטרול, הפכה לשגרתית בתחום הפוליגרף. כיום שאלת הקונטרול מיושמת באופן יותר הולם והיא נקראת שאלה השוואתית. השימוש בשאלה השוואתית הוא הבסיס לטכניקת השאלות ההשוואתיות.
בתחילת שנות ה-60 קליב בקסטר, שהיה מומחה לחקירות ובודק הפוליגרף הראשון שאומן על ידי ה-CIA, טבע את המונח "סט פסיכולוגי" (Psychological Set) ויישם אותו בבדיקת הפוליגרף בניסיון להסביר את הפונקציונליות של טכניקת השאלות ההשוואתיות (CQT). מונח זה בצירוף 2 מונחים פסיכולוגיים אחרים "עמעום-על" (super dampening) ו-"עמעום אנטי-שיא" anti-climax dampening, הצטרפו ללקסיקון של בודקי הפוליגרף. בקסטר הציג את המונחים האלה במטרה להסביר את הדפוסים השונים של תגובות פיזיולוגיות אשר נצפו במהלך בדיקת פוליגרף בטכניקת השאלות ההשוואתיות.
קליב בקסטר, אולי הממציא הגדול ביותר בתחום הפוליגרף, אמר כי העקרונות הפסיכולוגיים שנבדקו ואומתו היטב מוכיחים שפחדיו, חרדותיו ודאגותיו של אדם מתועלים כלפי האיום המיידי לשרידותו האישית ולרווחתו הכללית, כלומר נבדק פוליגרף יגיב תגובה פיזיולוגית חזקה יותר לגירוי (שאלה בבדיקת פוליגרף) שמציב בפניו איום גדול יותר.
בהתחשב בתאוריה של "סט פסיכולוגי" (שמאוחר יותר הוגדרה בשם בולטות דיפרנציאלית Differential Salience), הצד האשם יכול שלא להראות תגובה שקרית לשאלה המתייחסת לעבירה פחות חמורה בזמן שהוא בציפייה ומחכה להישאל שאלה בעלת איום גדול יותר. בקסטר זיהה את הבעיה הפוטנציאלית הזו כ"עמעום אנטי-שיא" אשר גם מסביר מדוע חשוד שמשקר מגיב חזק יותר לשאלה הרלוונטית יותר מאשר לשאלה ההשוואתית למרות שהוא משקר בשניהן. בכל מקרה, הכנה יסודית ומקיפה לקראת בדיקת הפוליגרף יכולה להיות ההבדל בין הצלחה לבין כישלון של בדיקת הפוליגרף.
מאחר והשאלות הרלוונטיות אמורות לגרום לצד האשם לשקר, בודק הפוליגרף צריך לדעת כמה שיותר פרטים על הפשע או על האירוע הספציפי וגם על נבדק הפוליגרף עצמו. ידיעת הפרטים תאפשר לשאלות להיות מנוסחות באופן ממוקד וברור. שאלות רלוונטיות ממוקדות וברורות שכאלה ייצרו אצל הנבדק את המתח שיאיים באופן מקסימלי על הנבדק האשם ואז ייווצרו השינויים הפסיכו-פיזיולוגיים בהתאם. מאידך שאלות השוואתיות נועדו לייצר את הסביבה הנכונה לזיהוי נבדקים דוברי אמת והן שאלות רחבות בהיקפן העוסקות בנושא דומה אבל פחות מאיים מאשר בשאלות הרלוונטיות.
ב-15 השנים האחרונות תאוריית ה"סט הפסיכולוגי" הוגדרה מחדש כבולטות, כאשר הן למעשה כמעט אותו דבר. הבולטות מחליפה את הקונספט של תגובה לפחד מפני הגילוי לקונספט של תגובה לשאלות עם החשיבות היותר גדולה. מאוחר יותר דר' סטיוארט סנטר טבע את המונח בולטות דיפרנציאלית כדי לזהות את הרמות השונות של חשיבות השאלות כפי שהנבדק ממקם אותן בזמן בדיקת פוליגרף על רצף העוצמה שלהן עבורו.