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Décoder le système de navigation dans le cerveau: comment utiliser les cartes cognitives pour trouver le chemin le plus court?
Une carte cognitive est une représentation mentale que les individus utilisent pour intégrer des informations sur leur environnement spatial quotidien ou métaphorique et les relations entre ses composants. Le concept a été proposé pour la première fois par Edward Tolman en 1948, qui essayait d'expliquer le comportement des rats apprenant des dispositions spatiales dans un labyrinthe. Le concept a depuis été appliqué à d’autres animaux, y compris aux humains. Pour de nombreux chercheurs, les cartes cognitives sont devenues une sorte de réseau sémantique qui représente des connaissances ou des schémas personnels, et ont été largement étudiées dans de nombreux domaines tels que la psychologie, l’éducation et l’archéologie.
Les cartes cognitives nous permettent non seulement d’identifier des lieux et de calculer des directions et des distances, mais facilitent également notre capacité à naviguer dans notre environnement. Ces modèles mentaux ne sont pas seulement statiques, mais dynamiques, flexibles et personnalisés. Leur acquisition repose souvent sur notre système visuel et d’autres sources perceptives, notamment dans le cas de nos signaux de mouvement auto-générés, qui nous permettent d’effectuer une intégration de trajectoire et de créer un vecteur représentant notre position et notre orientation dans l’environnement.
Les cartes cognitives aident à construire et à accumuler des connaissances spatiales, permettant à « l’œil de l’esprit » de visualiser des images, réduisant ainsi la charge cognitive et améliorant la mémorisation et l’apprentissage des informations.
Dans l’utilisation des cartes cognitives, les chercheurs ont également mentionné une distinction importante, à savoir la différence entre les cartes cognitives et les cartes psychologiques. Le premier est généralement considéré comme une représentation spatiale du monde extérieur stockée dans le cerveau, tandis que le second est l’incarnation de cette connaissance, par exemple à travers le dessin. Les cartes mentales sont souvent associées à des points de repère, des emplacements et des informations géographiques, et leur formation repose sur la perception individuelle, que ce soit à travers les médias, la vie réelle ou d’autres sources.
À mesure que l’étude des cartes cognitives s’approfondit, les chercheurs ont découvert que leur acquisition se construit étape par étape, impliquant l’intégration d’informations provenant de multiples sources sensorielles telles que la vision, le vestibule, l’olfaction et l’audition. Ces informations sensorielles nous aident à construire une image interne de notre environnement, nous permettant de mieux nous orienter dans l’espace.
L'hippocampe du cerveau est considéré comme une zone fonctionnelle importante des cartes cognitives, responsable de l'intégration des informations spatiales avec d'autres caractéristiques.
Bien que le concept de cartes cognitives soit unique dans de nombreuses disciplines, la capacité de navigation des animaux ne peut être ignorée. De nombreux animaux, comme les souris, les singes et les poissons, ont démontré leur capacité à établir des relations spatiales afin de trouver de la nourriture, un abri et des partenaires. En prenant les souris comme exemple, les expériences de Tolman ont montré que les souris peuvent former des cartes mentales de localisations spatiales et utiliser ces cartes efficacement pour trouver de la nourriture.
Des recherches plus poussées ont montré que les animaux s’appuient souvent sur des indices ou des points de repère antérieurs pour s’orienter. Bien que des études aient montré que les animaux peuvent être confrontés à des défis lorsqu’ils sont confrontés à de nouveaux chemins, ces repères interconnectés les aident à atteindre leurs objectifs avec succès. Par conséquent, le concept de cartes cognitives ne se limite pas aux humains, mais s’applique également à d’autres animaux et constitue un mécanisme physiologique commun.
Le développement de cartes cognitives est extrêmement complexe et résulte de l’intégration de nombreuses entrées sensorielles, notamment l’intégration du chemin et la perception de la direction.
L’importance des cartes cognitives dans la communauté psychologique a donné lieu à un flux incessant de recherches connexes, et la base neuronale sur laquelle elles peuvent être formées dans la structure cérébrale est progressivement devenue claire. L’hippocampe et les autres zones du cerveau auxquelles il est connecté sont essentiels à la construction et à l’utilisation des cartes cognitives. Ces dernières années, les recherches se sont concentrées sur la manière dont ces modèles internes invisibles peuvent être utilisés pour guider le comportement.
Bien que la recherche sur les cartes cognitives ait fait l'objet de certaines critiques, certains chercheurs estiment que la définition claire des « cartes cognitives » n'est pas encore claire et que les expériences futures sont donc limitées, il est indéniable que ce concept joue un rôle dans divers domaines. Un rôle important. À mesure que la technologie progresse, de nouvelles avancées pourraient être réalisées dans l’exploration des processus cognitifs derrière les cartes cognitives.
D’où vient la capacité de rechercher le meilleur chemin ? Est-ce que cela est susceptible de changer notre façon de naviguer à l’avenir ?
