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공간지각은 주변환경을 향한 이동과 방향 설정에 중요한 깊이·거리 같은 단서를 제공한다.

공간지각에 대한 상세한 이해는 최근 100년 동안에 겨우 이루어졌다.

18세기 영국의 철학자 조지 버클리는 망막의 상(像)은 2차원적이므로 각 개인이 시각 대상들 사이의 공간관계를 연역해내려면 시각자료를 해석하는 방법을 학습해야 한다고 주장했다. 그러나 오늘날의 심리학자들은 나면서부터 공간지각을 할 수 있는 선천적 요소가 있다고 믿고 있다. 공간지각에 대한 최근 연구는 한면만 보이는 사물의 완전한 모습을 판단하는 능력, 그리고 조종사들이 비행기나 우주선을 운행할 때 돌발적인 지각 단서에 잘 대처하는 방안들을 포함하는 여러 가지 복잡한 문제를 다루고 있다.

공간지각은 일반적으로 방향을 잡는 일, 즉 주위사물들과 관련하여 자신의 위치를 파악하도록 도와주는것으로 생각된다.

어떤 사물에 대한 공간적 관계를 지각하는 일은 그 사물이 그 사람에게 필요한 것일수록 더욱 중요하게 된다. 예컨대 유기체들은 자신이 가는 길에서 위험을 경고하는 자극에 대해 특별히 민감하다. 따라서 공간지각의 중심역할은 관련되는 감각자료를 선별하는 일이므로 필요없는 감각자료는 배제되어 정보의 유입이 제한된다.

공간지각의 또다른 중요특징은 운동을 이해할 수 있게 해준다는 점이다.

어떤 물체가 지각하는 사람과 관련하여 움직이거나 또는 그 반대의 관계일 때 사람의 감각에 제시되는 자극들은 변한다. 그러나 사람은 망막에 맺힌 상의 모습이 변화하는 것을 주어진 대상의 모양이 변한 것으로 느끼지 않고 그 대상이 사람의 눈에 따라 상대적으로 공간 속에서 위치가 변한 것으로 해석한다. 즉 공간지각은 '지각의 항상성'에 의존하며 그것이 없으면 세상은 상상할 수 없는 혼란으로 비쳐질 것이다.

공간지각은 신체의 내적 균형감각과 조정감각뿐만 아니라 외부로 향해 있는 5가지 모든 감각을 통해 입수되는 자료들을 이용한다.

외부 감각기관은 각기 반응을 일으키는 자극들을 이용하여 지각하는 사람 주위의 공간배열에 대한 그 나름의 해석을 언어의 방식으로 구성한다.

정상적인 상황에서 공간지각은 이와 같이 감각기관을 통한 '공간들'과 내부 감각자료들이 서로 얽혀 짜여진 결과로 나온 것이다.

그렇지만 시감각은 이른바 거리감각으로서 광범위한 공간의 자극을 수용할 수 있기 때문에 공간지각에서 독보적인 역할을 차지한다.

시각자료가 공간지각으로 전환되는 단서는 다양하며 이 단서 중 어떤 것들은 사실 시각적인 것이 아니고 눈운동을 조정하는 근육에 의해 생겨난다. 사람은 가깝거나 먼 물체를 볼 때 눈을 조정하는 근육에서 일어나는 약간씩의 수축작용을 해석하는 법을 학습하면서 부분적으로 거리 판단을 익히게 된다.

공간관계에 대한 순수한 시각 단서들은 두 눈의 불균형에서 나온다.

사람의 두 눈은 약간 다른 위치에 있기 때문에, 2개의 망막에 맺히는 물체의 상은 정확하게 똑같을 수가 없다. 뇌는 2개의 망막상을 결합하여 그 차이를 3차원적 경험으로 전환시켜 그 장면이 깊이를 갖는 것으로 지각된다. 시각운동 시차도 비슷한 시각 단서이나 이것은 한쪽 눈만으로도 작용한다. 만일 사람이 위치를 바꾸면 다른 위치에서 본 물체의 망막상은 다른 양만큼 이동하여 관측자로부터의 거리를 나타내준다. 시력이 손상되거나 완전히 잃었을 때 보통 청각이 공간지각의 주요수단이 되므로 맹인은 일반적으로 청각이 매우 예민하게 발달되어 있다.

균형감각도 공간에서 방향을 잡는 데 중요하다.

신체운동을 조정하는 균형운동 감각들은 서로 밀접히 연관되어 있으며 촉각과 결합하여 인접한 물체의 공간관계를 판정하는 데 도움을 준다. 실제로 촉각과 시각은 유아들의 공간지각 능력이 발달하기 시작하면서 아주 밀접하게 상호작용한다. 촉각과 시각 간의 상호 관계는 촉각으로만 그 모양을 알았던 물체가 눈으로 볼 때 금방 인식되는 사실에서 잘 나타나고 있다.