FBI研究发现，引发惊讶情绪的因素是不固定的，这一点与其他情绪有着明显不同。其他的人类基础情绪，通常都是由特定的同一类型的刺激源所引发，而惊讶情绪却是可以被不同性质的刺激源所引发，唯一的要求只是刺激源强度够大。比如说，喜从天降和飞来横祸这两种性质完全相反的刺激信息，都可以在第一时间引发当事人的惊讶情绪。在大脑对刺激源性质进行了判定之后，惊讶情绪会马上根据刺激源的性质转变成惊喜或惊恐。因此，惊讶情绪特有的快速过渡性是其他基础情绪所不具备的。
FBI发现，惊讶情绪最饱满的面部表情有着很独特的生理意义。比如，当事人在产生惊讶情绪的时候，眼睛会在额肌和上睑提肌的作用下睁得很大，这样做是因为，当人面对突发状况时，眼睛会下意识地睁大以便收集到更多光线，以此来帮助自己采集信息，了解周围的环境以及未知的状况。与此同时，人的下唇也会在下巴的带动下向下张开，而上唇则保持不动，使整个嘴巴呈现出O型。这样做的目的是为了让身体更快速地获取氧气，以便为下一步将要做出的动作提供能量储备。当然，有些人也可能会因为刺激程度不够而不会做出张口吸气的动作，但是，只要他产生了惊讶情绪，那么他也一定会有一个明显的吸气动作。