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從地圖到現實：你的大腦如何構建心智地圖？
在認知心理學中，空間認知被定義為獲取、組織、使用和修訂對空間環境的知識。這不僅僅是空間本身，而是動物（包括人類）在空間中行為以及他們所建立的知識。這些能力允許個體在日常生活中處理基本以及高級的認知任務。各個學科如：認知心理學、神經科學、人工智慧等，均協同努力深入理解不同物種的空間認知，尤其是人類。由此可見，空間認知的研究也為認知心理學與神經科學之間架起了一座橋樑。
科學家們正努力共同解開空間認知在大腦中所扮演的角色，以及確定相關的神經生物學基礎。
在人體中，空間認知與人們如何描述環境、在新環境中找到方向，以及規劃路徑密切相關。因此，許多研究基於參與者的報告與表現測量，旨在確定使他們得以執行任務的認知參考框架。在這種背景下，虛擬現實的實施愈加普及，因為它提供了一種在高度控制的環境下讓參與者面對未知環境的機會。
空間知識的發展
Siegel和White在1975年提出的經典方法將空間知識的獲取定義為三種類型：地標知識、路徑知識和全景知識。
在這個框架下，地標可以被理解為環境中引人注目的物體，最初被記憶時並不涉及任何度量關係。
行駛於地標之間時，路徑知識發展，這可以被視為连接地標的序列信息。隨著對環境的熟悉度增加，會形成所謂的全景知識，整合地標與路徑，並在絕對坐標系中建立測量關係。這導致了如取道捷徑等能力的發展。最近的研究挑戰了這種階梯式的獲取空間知識模型，指出即使在對新環境的探索不深的情況下，全景知識也可能會建立。
空間分類
空間可依其擴展程度進行分類。Montello將其分為四類：形狀空間、視景空間、環境空間和地理空間。形狀空間是最小的，指的是人身體占據的區域。視景空間則是指身體之外但仍然可以在不移動的情況下完全視覺化的空間，例如一個房間。環境空間是指由於其規模較大，只能通過運動來探索的空間，城市就是一個例子。地理空間則是如此之大，以至於只能通過地圖展示來理解。
參考框架
為了構建空間知識，人們在心中構建一種認知現實，這便是一個參考框架。常見的區別是自我中心的（egocentric）和他中心的（allocentric）參考框架。自我中心參考框架根植於身體，而他中心參考框架關注周圍的物體或地標。此外，還有一種地心參考框架，它的特徵是編碼獨立於觀察者位置的空間。
這些參考框架的差異使得在導航時所獲取的信息以不同方式進行編碼，從而影響我們的記憶。
個體差異
在空間體驗和空間認知方面，不同個體之間的差異頗為顯著。某些人偏好路徑視角（route view），而另一些人則更傾向於全景視角（survey view）。研究顯示，那些偏好路徑視角的人在描述空間時也更傾向於使用自我中心參考框架。
扭曲現象
空間認知中也存在著系統性的錯誤。當人們試圖估計距離或角度時，會出現認知扭曲。在這個過程中，心智空間的展示以及知識會遭受系統性的偏差。例如，在估算距離時，地圖上不同地標之間的主觀評估常常受其突出特徵影響。
距離與角度的估算錯誤在所有年齡群體中都有呈現尤其是當兩個物體的角度超過90度時，即使在相同的環境中，也會有所不同。
編碼的方式
有許多策略可以被用來空間編碼環境，且通常在同一任務中會互相混合運用。某些研究示明，當參與者從互動地圖中學習街道與房屋的位置時，他們所展現的記憶能力在相對與絕對任務中各有千秋。
結語
從地圖到現實，我們的腦海中是如何構建這些心智地圖的？在我們的每一次導航背後，是否都隱藏著未被探索的內在機制？
