Khái niệm bản đồ nhận thức lần đầu tiên được đề xuất vào năm 1948 bởi Edward Tolman trong nỗ lực giải thích hành vi của chuột trong mê cung và khái niệm này sau đó được áp dụng cho các loài động vật khác, bao gồm cả con người. Bản đồ nhận thức là những biểu hiện tinh thần mà các cá nhân sử dụng để sắp xếp thông tin về môi trường không gian hàng ngày hoặc ẩn dụ của họ. Việc áp dụng rộng rãi mô hình tư duy này khiến nó trở thành một công cụ có ý nghĩa, tham gia rộng rãi vào nhiều lĩnh vực như tâm lý học, giáo dục, khảo cổ học, quy hoạch, địa lý, v.v.
Bản đồ nhận thức không chỉ là sự thể hiện đơn giản về môi trường không gian mà còn là một mô hình nội bộ năng động và linh hoạt giúp chúng ta định hướng các đường đi và hiểu rõ môi trường.
Sự hình thành bản đồ nhận thức đến từ nhiều nguồn và dựa vào thông tin giác quan của con người. Khi chúng ta di chuyển trong môi trường, phản hồi từ các giác quan như thị giác, khứu giác và thính giác sẽ giúp chúng ta định vị bản thân. Ở một khía cạnh nào đó, bản đồ nhận thức giống như một bản thiết kế trong tâm trí chúng ta, nó có thể giúp chúng ta không chỉ ghi nhớ những môi trường quen thuộc mà còn nhanh chóng thích nghi và định hướng bản thân khi đối mặt với những môi trường mới.
Thí nghiệm của Tolman cho thấy chuột có thể hình thành bản đồ mê cung trong đầu. Họ có thể chỉ ra cùng một con đường ở các vị trí khác nhau thay vì chỉ đưa ra quyết định tại một điểm xuất phát cụ thể. Theo thời gian, khái niệm này được nhiều nhà nghiên cứu mở rộng hơn nữa, đặc biệt là các nghiên cứu về vùng hải mã, cho thấy mối liên hệ sâu sắc của nó với bản đồ nhận thức.
Hải mã không chỉ là trung tâm lưu trữ thông tin không gian mà còn là chìa khóa cho các kế hoạch hành động và nhận thức về môi trường của chúng ta.
Việc thu thập bản đồ nhận thức trải qua nhiều giai đoạn: đầu tiên là nhận biết các điểm mốc trong môi trường, tiếp theo là kết nối các con đường và cuối cùng là hình thành một bức tranh toàn diện hơn về môi trường. Quá trình này là đa phương thức và liên quan đến việc tích hợp thông tin thị giác, động học và thính giác. Khi chúng ta thu thập thông tin khi đang di chuyển, thực ra chúng ta đang liên tục cập nhật và hoàn thiện bản đồ nhận thức của mình.
Lập bản đồ nhận thức chủ yếu dựa vào hoạt động của vùng hải mã, được kết nối theo cách khiến nó trở thành nơi lý tưởng để tích hợp thông tin không gian và phi không gian. Hồi hải mã không chỉ xử lý thông tin vị trí của một vật thể mà còn tích hợp các tính năng khác để làm nền tảng cho việc hình thành bản đồ nhận thức. Các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng các ô vị trí và ô lưới đóng vai trò chính trong quá trình này.
Các ô vị trí giúp chúng ta hiểu mình đang ở đâu trong môi trường, trong khi các ô lưới giúp chúng ta tích hợp đường dẫn.
Không chỉ con người, nhiều loài động vật cũng cần có khả năng không gian để tìm kiếm thức ăn và tránh kẻ thù. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng chuột và các động vật khác có thể suy luận về không gian bằng cách thiết lập mối quan hệ giữa các điểm mốc. Điều này cho thấy dù là đối với con người hay động vật thì sự tồn tại của bản đồ nhận thức đều dựa trên thực tế và trải nghiệm của môi trường.
Mặc dù khái niệm bản đồ nhận thức đã được công nhận rộng rãi trong cộng đồng khoa học nhưng vẫn còn một số tranh cãi về định nghĩa và phương pháp nghiên cứu của nó. Một số học giả chỉ ra rằng những phát hiện hiện tại có thể không hỗ trợ đầy đủ bằng chứng cho thấy bản đồ nhận thức hoạt động ở động vật. Những cuộc thảo luận này phản ánh rằng vẫn còn nhiều câu hỏi chưa được trả lời và hướng nghiên cứu trong tương lai trong lĩnh vực này.
Bây giờ chúng ta đã hiểu bản đồ nhận thức ảnh hưởng như thế nào đến nhận thức không gian của chúng ta, liệu có thể tưởng tượng một thế giới không có những bản đồ tinh thần như vậy không?