空间认知

空间认知在认知科学以及其他相关学科中用于表示对空间内容的思考，例如：环境中物体的位置或物体的形状。鉴于世界本质上是空间的，该术语还涵盖了各种异质心理活动。一个关于空间思维的实用区分是：导航相关认知和以对象为中心的认知。每种认知都需要环境或对象的表征，以及被表征信息的内在变化的表示。导航涉及寻找世界各地的路线以收集食物和饮料、寻找社交伙伴、避开危险并返回家园，这是所有移动生物生存的先决条件。为了找到路，需要环境特征(非自我中心的框架: allocentric framework)和自我运动(惯性导航: inertial navigation)相对位置的表示。以对象为中心的认知涉及表征物体的形状和结构，并预测它们在物理或心理转变（例如旋转、切割或折叠）后的外观。以对象为中心的思维与工具的发明和使用密切相关，并且可能比导航更专属于人类的认知活动，尽管在灵长类动物和鸦科动物中也有使用工具的记录。

Plus: 本文只摘录了笔者感兴趣的内容，详尽内容参见原文 https://oecs.mit.edu/pub/or750iar

核心概念

Navigation-relevant cognition：导航相关认知是寻找世界道路所必需的思维。

Allocentric frameworks: 异心框架是为编码位置而提供外部参考点的地标。

Inertial navigation: 惯性导航是根据身体线索编码距离和方向来跟踪对象的位置。

Object-focused cognition: 以对象为中心的认知是对象形状和结构的表示，以及以各种方式操纵和转换这些表示的能力，例如旋转或折叠。

Cognitive maps: 认知地图是使用通用框架表示环境中的一系列对象，并允许绘制绕行路线和捷径。

Mental rotation: 心理旋转是想象在三维空间中转动物体。

Visual imagery: 视觉意象是想象在真实世界不存在的东西。

Spatial imagery: 空间意象是想象物体在环境中移动或自己在环境中移动。

Cognitive graphs: 认知图是环境中一系列对象的表示，其中局部关系可表示表示为距离和方向，但不存在共同的表示框架。

Embodied cognition: 具身认知是一种理论，该思维不涉及表征，而是涉及内部感知-行动联系。

问题、争议和新进展

空间认知存在几个争议领域，这些争议领域也都是认知科学的核心问题。

心理表征的本质

认知科学的一个关键问题是心理表征的本质。空间认知在该方面的研究主要通过关注许多特定相关问题到更广泛问题的争议。关于导航，人们对托尔曼等人使用认知地图这一术语是否正确存在分歧。长期以来，一直有人认为，指导导航的知识更加零散，无论是对非人类动物还是对人类都是如此。一个突出的替代观点是，存在一个认知图，它包含有关角度和距离的局部信息，但不使用允许推理的通用框架。争论仍在继续，尽管最近的观点表明，地图是否存在取决于要编码的环境的本质和观察者的特征。后一种建议将个体差异领域带入了一个一直被存在一种规范编码形式的假设所主导的领域。也就是说，有些人比其他人更擅长形成认知地图，而有些环境比其他环境更容易以这种方式编码。

在以对象为中心的认知领域，对心理旋转和折纸的初步研究表明，心理旋转和折纸与物理动作具有二阶同构性，即类比表征，没有分析和语言过程的作用。并非所有人都同意这一说法，尤其是当研究人员开始研究旋转速度和准确性方面的巨大个体差异，并发现语言分析和类比方法均起到作用；策略性地使用这两种方法可能会具有适应性。同样，有人声称视觉意象是一种附带现象，所有心理编码都是命式的(即抽象的)。行为研究似乎从未解决这个问题，但现在有越来越多的神经证据表明，用于视觉的大脑区域在视觉意象过程中参与其中，并且赋予意义和检索记忆的大脑区域与进行初步处理的大脑区域之间存在双向信号流。

语言与思维的关系

与其他思维领域(如色彩感知)一样，有人认为，用于描述空间关系的语言的性质会影响空间关系的表达方式。例如，当人们的语言要求使用坡度或罗盘坐标指示方向时，他们可能会根据远处的地标来编码位置，而使用“左”和“右”等术语的语言的人可能会将空间关系编码到“显示器内部”。关键问题是这些影响有多强。语言所施加的限制的特征范围从被描述为几乎决定性的到变化的和可选的。对这些问题的调查是语言与思维关系更广泛讨论的一部分，该讨论也涉及颜色和气味等领域。

Embodiment

考虑感觉和运动经验在发展中的作用，提出了成人认知中具身化作用的问题[另见空间关系学]。在极端情况下，有人认为感知-行动循环可以解释认知，并且所有认知都必然是具身化的。这些模型否认需要假设表征(任何形式)。中间立场强调感知和行动在构建知识方面的作用，无论是在婴儿期还是在我们学习新技能的后期。然而，每个学习序列可能都存在从基于身体的表征到符号表征的连续性。这种观点为研究姿势在这个抽象过程中的作用以及研究学习者和教师创建的空间表征(例如草图、图表和图形的使用)的作用开辟了道路。这些符号方案捕获和传达知识，并提供一个可以反思性地完善知识的平台。