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Von der Karte zur Realität: Wie erstellt Ihr Gehirn eine mentale Karte?
In der kognitiven Psychologie wird räumliches Erkennen als Erwerb, Organisation, Nutzung und Überarbeitung von Wissen über die räumliche Umgebung definiert. Es geht nicht nur um den Raum selbst, sondern auch darum, wie sich Tiere (einschließlich Menschen) im Weltraum verhalten und welches Wissen sie aufbauen. Diese Fähigkeiten ermöglichen es dem Einzelnen, sowohl grundlegende als auch fortgeschrittene kognitive Aufgaben im täglichen Leben auszuführen. Verschiedene Disziplinen wie kognitive Psychologie, Neurowissenschaften, künstliche Intelligenz usw. arbeiten zusammen, um die räumliche Wahrnehmung verschiedener Arten, insbesondere des Menschen, tiefgreifend zu verstehen. Es zeigt sich, dass die Untersuchung der räumlichen Kognition auch eine Brücke zwischen der kognitiven Psychologie und den Neurowissenschaften schlägt.
Wissenschaftler arbeiten gemeinsam daran, die Rolle der räumlichen Wahrnehmung im Gehirn zu entschlüsseln und ihre neurobiologischen Grundlagen zu bestimmen.
Beim Menschen hängt die räumliche Wahrnehmung eng damit zusammen, wie er seine Umgebung beschreibt, sich in neuen Umgebungen zurechtfindet und Wege plant. Daher basieren viele Studien auf den Berichten und Leistungsmessungen der Teilnehmer und zielen darauf ab, die kognitiven Referenzrahmen zu identifizieren, die es ihnen ermöglichen, Aufgaben auszuführen. In diesem Zusammenhang erfreut sich die Implementierung virtueller Realität immer größerer Beliebtheit, da sie den Teilnehmern die Möglichkeit bietet, sich unbekannten Umgebungen in einer streng kontrollierten Umgebung zu stellen.
Entwicklung räumlicher Kenntnisse
Die von Siegel und White 1975 vorgeschlagene klassische Methode definierte den Erwerb von räumlichem Wissen in drei Arten: Orientierungspunktwissen, Pfadwissen und Panoramawissen.
In diesem Rahmen können Orientierungspunkte als auffällige Objekte in der Umgebung verstanden werden, an die man sich zunächst erinnert, ohne dass eine metrische Beziehung besteht.
Während der Fahrt zwischen Orientierungspunkten entsteht Streckenwissen, das als Sequenzinformation zwischen Orientierungspunkten betrachtet werden kann. Mit zunehmender Vertrautheit mit der Umgebung wird sogenanntes Panoramawissen entwickelt, das Orientierungspunkte mit Pfaden integriert und Messbeziehungen in einem absoluten Koordinatensystem herstellt. Dies führte zur Entwicklung von Fähigkeiten wie dem Nehmen von Abkürzungen. Neuere Forschungen haben dieses schrittweise Modell des Erwerbs von räumlichem Wissen in Frage gestellt und festgestellt, dass sich Panoramawissen auch dann etablieren kann, wenn neue Umgebungen nicht gründlich erforscht werden.
Räumliche Klassifizierung
Räume können nach ihrem Ausbaugrad klassifiziert werden. Montello unterteilt ihn in vier Kategorien: Formraum, visueller Raum, Umweltraum und geografischer Raum. Der Formraum ist der kleinste und bezieht sich auf die Fläche, die der menschliche Körper einnimmt. Als visueller Raum wird ein Raum außerhalb des Körpers bezeichnet, der auch ohne Bewegung vollständig visualisiert werden kann, beispielsweise ein Raum. Der Umweltraum ist ein Raum, der aufgrund seiner Größe nur durch Bewegung erkundet werden kann, am Beispiel von Städten. Der geografische Raum ist so groß, dass er nur durch Kartendarstellung verstanden werden kann.
Referenzrahmen
Um räumliches Wissen zu konstruieren, konstruieren Menschen in ihrem Kopf eine kognitive Realität, die einen Referenzrahmen darstellt. Eine häufige Unterscheidung ist zwischen egozentrischen und allozentrischen Bezugssystemen. Der egozentrische Bezugsrahmen hat seine Wurzeln im Körper, während der allozentrische Bezugsrahmen sich auf umgebende Objekte oder Orientierungspunkte konzentriert. Darüber hinaus gibt es einen geozentrischen Referenzrahmen, der dadurch gekennzeichnet ist, dass er den Raum unabhängig von der Position des Betrachters kodiert.
Unterschiede in diesen Bezugsrahmen führen dazu, dass die beim Navigieren erfassten Informationen auf unterschiedliche Weise kodiert werden, was sich auf unser Gedächtnis auswirkt.
Individuelle Unterschiede
In Bezug auf das räumliche Erleben und die räumliche Wahrnehmung sind die Unterschiede zwischen verschiedenen Individuen durchaus erheblich. Manche Leute bevorzugen eine Routenansicht, während andere eine Umfrageansicht bevorzugen. Untersuchungen zeigen, dass Menschen, die eine Pfadperspektive bevorzugen, bei der Beschreibung von Räumen auch eher einen egozentrischen Bezugsrahmen verwenden.
Verzerrungsphänomen
Auch bei der räumlichen Wahrnehmung gibt es systematische Fehler. Kognitive Verzerrungen treten auf, wenn Menschen versuchen, Entfernungen oder Winkel abzuschätzen. Dabei erleiden Darstellungen des mentalen Raums und damit des Wissens systematische Verzerrungen. Beispielsweise werden bei der Schätzung von Entfernungen subjektive Einschätzungen zwischen verschiedenen Orientierungspunkten auf einer Karte häufig durch deren hervorstechende Merkmale beeinflusst.
Entfernungs- und Winkelschätzungsfehler treten in allen Altersgruppen auf, insbesondere wenn der Winkel zwischen zwei Objekten 90 Grad überschreitet, selbst in derselben Umgebung.
Kodierungsmethode
Es gibt viele Strategien, die zur räumlichen Kodierung von Umgebungen verwendet werden können, die bei derselben Aufgabe oft miteinander vermischt werden. Einige Studien haben gezeigt, dass sich die Gedächtnisleistung der Teilnehmer zwischen relativen und absoluten Aufgaben unterscheidet, wenn sie die Lage von Straßen und Häusern anhand interaktiver Karten lernen.
Schlussfolgerung
Wie erstellen wir diese mentalen Karten von der Karte zur Realität in unserem Kopf? Verstecken sich hinter jeder unserer Navigationen unerforschte innere Mechanismen?
