Navigare e orientarsi nell'ambiente sono tra le piu' complesse abilita' cognitive sviluppate sia negli animali che negli umani. Il mondo che ci circonda e', infatti, estremamente ricco di informazioni utili (e non!) per l'orientamento. Per orientarci correttamente dobbiamo fare uso di diverse funzioni cognitive come ad esempio la memoria, l'attenzione, la percezione, e l'abilita' di decisione, in modo da poter selezionare ed utilizzare informazioni spaziali rilevanti al fine di orientarsi. Esistono diverse strategie che noi possiamo utilizzare per orientarci nell'ambiente. Alcuni di noi preferiscono guardare a landmarks caratteristici come ad esempio negozi o edifici, e collegare questi a informazioni direzionali (i.e. alla banca giro a sinistra, al cinema poi giro a destra, ecc.). Altri preferiscono invece basarsi su distanze e/o sequenze di spostamenti motori eseguiti mentre si seguono specifici percorsi senza necessariamente considerare i landmarks che si incontrano mentre si naviga (i.e. vado drittto, giro a sinistra, giro a sinistra ancora, poi a destra, ecc). In alcuni casi si e' persino capaci di raggiungere determinati posti e ritornare indietro senza nemmeno esplicitamente considerare le informazioni visive disponibili nell'ambiente. Cio' e' possibile perche' siamo dotati di un meccanismo di orientamento primitivo (conosciuto come "path integration" o "dead reckoning") grazie al quale siamo in grado di tenere traccia di distance percorse e direzioni prese in modo da avere un continuo aggiornamento della nostra attuale posizione nell'ambiente rispetto al nostro punto di partenza. Questo meccanismo si basa su una continua integrazine di specifiche informazioni (propriocettive e vestibolari) che ci dicono in quale direzione ci stiamo muovendo, a quale velocita', e per quanto tempo. E' lo stesso meccanismo che permette agli animali di ritornare al loro nido dopo essere andati a caccia di cibo.

Sebbene l'abilita' di orientarsi e' un fenomeno veramente complesso, quando ci muoviamo in un ambiente familiare siamo capaci di orientarci e raggiungere posti specifici con molta semplicita'. Cio' e' essenzialmente possibile grazie a due distinti meccanismi comportamentali.

Il primo meccanismo comportamentale consiste nell'eseguire percorsi abituali come ad esempio il percorso che eseguiamo quotidianamente per recarci al lavoro, che spesso percorriamo senza nemmeno guardarci intorno. In questo caso, poiche' siamo estremamente familiari con il percorso, siamo capaci di considerare (o non) i landmarks ambientali ed eseguire una serie di azioni in una specie di sequenza motoria automatica che non richiede grosse riserve attentive. In altre parole, quando ci muoviamo lungo un percorso abituale noi siamo cosi familiari con i landmarks, i giri a destra o sinistra, e le distanze da percorrere, che lo facciamo in modo assolutamente automatico. Questo comportamento e' molto simile a quello che adottiamo quando, dopo una fase di apprendimento e di pratica, eseguiamo altri comportamenti molto complessi come ad esempio andare in bicicletta o suonare uno strumento musicale. Il meccanismo di memoria responsabile di questo tipo di comportamento automatico (o implicito) e' detto memoria procedurale.

Il secondo meccanismo comportamentale consiste nel raggiungere specifici posti seguendo qualsiasi percorso disponibile nell'ambiente. In questo caso, pur non essendo estremamente familiari con il percorso da seguire siamo comunque in grado di raggiungere il nostro posto target senza difficolta'. Questo e' possibile per il seguente motivo: quando noi cominciamo ad essere familiari con un nuovo ambiente, acquisiamo informazioni riguardo a specifici landmarks (edifici, negozi, ecc.) e ricordiamo la loro collocazione nell'ambiente in relazione a come questi sono collocati gli uni rispetto agli altri. Mentre facciamo questo, noi creiamo nella nostra mente una rappresentazione mentale dell'ambiente, una specie di stradario sul quale sono riportati tutti i landmarks che noi abbiamo avuto la possibilita' di incontrare fino a quel momento. Mentre navighiamo, noi siamo capaci di rapresentare su questa mappa mentale la nostra posizione attuale e la collocazione dei rispettivi landmarks che ci sono familiari dalla nostra precedente esplorazione dell'ambiente. L'utilizzo di tale rappresentazione mentale ci permettera' di raggiungere qualsiasi posto partendo da qualsiasi punto. In altre parole, in questo caso ci orientiamo usando una specie di mappa in modo analogo a quando utilizziamo uno stradario per orientarci in una nuova citta' che stiamo visitando per la prima volta. Questa rappresentazione mentale dell'ambiente e' detta mappa cognitiva, ed il meccanismo di memoria responsabile di questo tipo di orientamento e' detto memoria spaziale.

Questo e' un esempio di come formiamo una mappa cognitiva. Immaginate di esservi appena trasferiti per lavoro in una nuova citta'. Nel vostro nuovo quartiere scoprite un forno ad un paio di edifici di distanza da casa vostra. Per cercare di ricordare dove si trova questo forno, cercherete di ricordare il nome della strada in cui si trova, ed allo stesso tempo cercherete di creare un collegamento tra il forno e casa vostra. Il giorno successivo, mentre state andando al forno, notate una insegna che indica una banca, nella quale aprirete piu' in la' il vostro nuovo conto corrente. Molto probabilmente nel momento in cui localizzate la banca cercherete di fare un collegamento tra il posto in cui si trova la banca e casa vostra, ed il forno! (A questo punto state cominciando a formare la vostra mappa cognitiva dell'ambiente). Qualche giorno dopo venite a sapere di un buon ristorante nel quartiere in cui abitate e decidete di andarci una sera a cena. A questo punto, farete un collegamento tra il posto in cui si trova il ristorante e la vostra casa, il forno e la banca, e la vostra mappa cognitiva comincia ad arricchirsi di informazioni. Adesso, immaginate di vivere nello stesso quartiere per anni. A quel punto sarete capaci di andare ovunque senza perdervi poiche' la vostra mappa cognitiva del quartiere sara' diventata estremamente ricca di informazioni spaziali di ogni genere.

Sebbene entrambi questi meccanismi comportamentali (seguire percorsi abituali, oppure seguire qualsiasi percorso utilizzando una mappa cognitiva) ci permettono di raggiungere un posto nell'ambiente, la formazione e l'utilizzo di una mappa cognitiva e' probabilmente il mezzo di orientamento piu' efficace poiche ci permette di andare in qualunque posto seguendo qualsiasi percorso disponibile nell'ambiente. Se, per una qualsiasi ragione, una persona non e' in grado di formare una mappa cognitiva dell'ambiente, o non e' in grado di utilizzarla correttamente, allora quella persona tendera' a perdersi con facilita' (nonostante sia capace di eseguire specifici percorsi abituali).

Ci possono sicuramente essere altre ragioni che potrebbero indurci a perderci. Per esempio, alcune persone potrebbero avere difficolta' nel ricordare e riconoscere landmarks familiari. Altre persone potrebbero avere difficolta' nel distinguere tra destra e sinistra riferendosi al proprio corpo o a direzioni da prendere rispetto a landmarks a loro familiari. Qualcun'altro potrebbe avere difficolta' ad aggiornare continuamente la sua posizione mentre si muove nell'ambiente. Ed ancora, altre persone, potrebbero avere difficolta' ad eseguire rotazioni mentali, una funzione cognitiva importante se si pensa sia al continuo cambio di direzione che eseguiamo mentre navighiamo sia al continuo cambio di prospettiva in cui incorriamo mentre ci accingiamo a raggiungere lo stesso ladmark da strade diverse. Insomma, un deficit in ognuna di queste abilita' cognitive potrebbe avere un effetto sulle abilita' di orientamento, e risultare in un disturbo devastante con serie ripercussioni su tutte le attivita' che svolgiamo quotidianamente.