FBI研究表示，人类惊讶表情的出现时间不会超过一秒钟（请注意，这里指的是惊讶情绪的表情，而不是惊讶情绪的微表情），如果有人的惊讶表情出现时间超过了一秒，那么他这个表情一定是故意为之的，而不是真的感觉惊讶。惊讶的面部表情之所以如此短暂，是因为在惊讶情绪产生的一瞬间，人们首先感觉到的是刺激信息，这个突然出现并且和自己息息相关的刺激信息是超出人们意料之外的，于是人们才产生了惊讶情绪，而与此同时，人的大脑也会马上调集身体的所有能量，来分析这一刻所感觉到的刺激信息，以便于自己及时做出应对措施，在这一过程中，由于能量的突然抽离，人体会产生一个瞬间的停滞动作，而当大脑分析结束之后，惊讶情绪也会根据刺激信息的性质随之转变成其他情绪。也就是说，惊讶情绪的存在时间是与人体感觉刺激信息、分析刺激信息这一过程所需要的时间相等的。在调集全身能量的情况下，大脑的分析运算能力是非常快速和强大的，因此，惊讶情绪存在的时间不会超过一秒。
在《Lie to Me》中就有这样一个经典画面：在一次FBI探员的培训讲座中，FBI请来了微表情研究博士莱德曼，给探员们讲解微表情的知识。莱德曼博士首先播放了一个事先埋藏好炸药用以犯罪的嫌疑人的相关微表情短片，然后向听众们详细讲解自己是如何通过这个嫌疑人的微表情动作，推断出炸药的埋藏地点的。在讲解的过程中，有一名FBI的探员向教授提问：“有时候，我们在指控一个嫌犯的时候他会表现得很惊讶，那我们该如何判断他是真的吃惊还是在装无辜呢？”博士思索片刻，突然抓起自己面前的水杯用力砸在会议厅的墙壁上，一瞬间，FBI的探员们都不由自主地露出惊讶的表情。处在杯子落地方位的探员们同时纷纷做出逃离躲避的动作，其他探员则没有这个动作。教授对这个提问的FBI探员说：“你此时就是真正的吃惊，因为这个惊讶的表情在你的脸上持续了不到一秒的时间。但是如果嫌犯的惊讶表情持续时间超过了一秒，那他就是装的，他在说谎。”