Das Konzept der kognitiven Karten wurde erstmals 1948 von Edward Tolman vorgeschlagen, um das Verhalten von Ratten in einem Labyrinth zu erklären. Später wurde das Konzept auf andere Tiere, einschließlich Menschen, angewendet. Kognitive Karten sind mentale Darstellungen, die Einzelpersonen verwenden, um ihre Informationen über ihre alltägliche oder metaphorische räumliche Umgebung zu organisieren. Die breite Anwendung dieses mentalen Modells macht es zu einem sinnvollen Werkzeug, das in vielen Bereichen wie Psychologie, Pädagogik, Archäologie, Planung, Geographie usw. weit verbreitet ist.
Kognitive Karten sind nicht nur einfache Darstellungen der räumlichen Umgebung, sondern ein dynamisches und flexibles internes Modell, das uns hilft, Wege zu beschreiten und die Umgebung zu verstehen.
Die Bildung kognitiver Karten erfolgt aus mehreren Quellen und basiert auf menschlichen Sinnesinformationen. Wenn wir uns in der Umgebung bewegen, helfen uns die Rückmeldungen der Sinne wie Sehen, Riechen und Hören, uns zu positionieren. In gewisser Weise ist eine kognitive Karte wie eine Blaupause in unserem Kopf, die uns nicht nur dabei helfen kann, uns an vertraute Umgebungen zu erinnern, sondern uns auch dabei helfen kann, uns schnell an neue Umgebungen anzupassen und zu orientieren.
Tolmans Experimente zeigten, dass Ratten mentale Karten von Labyrinthen erstellen können. Sie sind in der Lage, den gleichen Weg an verschiedenen Orten aufzuzeigen, anstatt Entscheidungen nur an einem bestimmten Ausgangspunkt zu treffen. Im Laufe der Zeit wurde dieses Konzept von vielen Forschern weiter ausgebaut, insbesondere in Studien zum Hippocampus, die seinen tiefgreifenden Zusammenhang mit kognitiven Karten zeigen.
Der Hippocampus ist nicht nur ein Speicherzentrum für räumliche Informationen, er ist auch der Schlüssel für unsere Aktionspläne und unsere Umweltwahrnehmung.
Die Erstellung einer kognitiven Karte durchläuft mehrere Phasen: zunächst das Erkennen von Orientierungspunkten in der Umgebung, gefolgt von der Verbindung von Wegen und schließlich die Bildung eines umfassenderen Bildes der Umgebung. Dieser Prozess ist multimodal und beinhaltet die Integration visueller, kinästhetischer und auditiver Informationen. Wenn wir während der Bewegung Informationen erfassen, aktualisieren und verfeinern wir unsere kognitiven Karten ständig.
Die kognitive Kartierung beruht in erster Linie auf der Funktion des Hippocampus, der auf eine Weise verbunden ist, die ihn zu einem idealen Ort für die Integration räumlicher und nichträumlicher Informationen macht. Der Hippocampus verarbeitet nicht nur die Standortinformationen eines Objekts, sondern integriert auch andere Merkmale, um einen Hintergrund für die Bildung kognitiver Karten bereitzustellen. Die Forscher fanden heraus, dass Platzierungszellen und Gitterzellen dabei eine Schlüsselrolle spielen.
Platzierungszellen helfen uns zu verstehen, wo wir uns in der Umgebung befinden, während Rasterzellen uns bei der Pfadintegration helfen.
Nicht nur Menschen, sondern auch viele Tiere benötigen räumliche Fähigkeiten, um Nahrung zu finden und Raubtieren auszuweichen. Experimente haben gezeigt, dass Mäuse und andere Tiere räumliche Rückschlüsse ziehen können, indem sie Beziehungen zwischen Orientierungspunkten herstellen. Dies zeigt, dass die Existenz kognitiver Karten unabhängig davon, ob es sich um Menschen oder Tiere handelt, auf der Realität und Erfahrung der Umwelt basiert.
Obwohl das Konzept der kognitiven Karten in der wissenschaftlichen Gemeinschaft weithin anerkannt ist, gibt es immer noch einige Kontroversen über seine Definition und Forschungsmethoden. Einige Wissenschaftler weisen darauf hin, dass die aktuellen Ergebnisse den Beweis dafür, dass kognitive Karten bei Tieren funktionieren, möglicherweise nicht vollständig stützen. Diese Diskussionen spiegeln wider, dass es in diesem Bereich noch viele unbeantwortete Fragen und zukünftige Forschungsrichtungen gibt.
Nachdem wir nun verstanden haben, wie kognitive Karten unsere räumliche Wahrnehmung beeinflussen, ist es dann möglich, sich eine Welt ohne solche mentalen Karten vorzustellen?