3．可操作性
经典实验：心理旋转实验
由于表象是知觉的类似物，因此人们可以在头脑中对表象进行操作，这种操作就像人们通过外部动作控制和操作客观事物一样。
图7-1心理旋转实验的字母图形
表象的可操作性可以用“心理旋转”（mentalrotation）的实验来说明。在库泊等人（Cooperetal,1973）的一项研究中，每次给被试呈现一个旋转角度不同的字母R，呈现的字母有时是正写的，有时是反写的（图7-1）。被试的任务是判断字母是正写的，还是反写的。结果表明，当呈现字母垂直时（0°或360°），反应时最短，随着旋转角度的增加，反应时也随着增加，当字母旋转180°时，反应时最长（图7-2）。
图7-２字母旋转角度与被试判断的反应时
上述结果说明，被试在完成任务时，对表象进行了心理操作，即他们倾向于把倾斜的字母在头脑中旋转到直立的位置，然后再作出判断。它还说明，人们在完成某种作业时确实可以借助表象进行形象思维。
表象是认知过程的一个重要环节，它既有直观性，又有概括性。表象离开了具体的事物，摆脱了感知觉的局限性，因而为概念的形成奠定了感性的基础。例如，对“动物”这个概念，孩子们常常用猫、狗、鸡、鸭等具体形象来说明。有了表象做支持，儿童更容易形成抽象的概念。
（研究新进展）
研究新进展：表象的脑机制
表象的脑机制是认知神经科学的重要研究领域。目前研究的主要问题是，表象和知觉是否具有类似的脑机制。Kosslyn（1980，1994）等人认为，视觉表象和视知觉是功能上的等价物，两者之间具有共同的神经机制。Ganis等人（2004）采用功能磁共振成像技术进一步研究了表象和知觉加工的脑机制。实验中，被试接受两种实验条件：一种是首先听到一个单词，然后形成单词所代表物体的表象。另一种是首先听到一个单词，然后马上看相应物体的图片，最后回答与图片相关的问题。结果发现，视表象和视知觉激活的脑区具有很大程度的重叠，其中额叶和顶叶重叠的程度较高，颞叶和枕叶的重叠程度较小。视知觉激活的脑区包含了视觉表象激活的脑区。研究结果表明，视觉表象和视知觉具有类似的脑机制。
然而结果并非如此简单，近年来有关脑损伤病人的研究发现，视觉表象和视知觉可能存在不同的脑机制。例如，Moro等人（2008）的研究中，一个病人损伤的部位位于左半球的颞中回和颞下回；另外一个病人损伤的部位位于左半球枕-颞联合区和顶上小叶等区域。研究结果表明，病人在视知觉完全正常的情况下，视觉表象存在着较大的缺陷；视觉表象的缺陷可以发生在初级视觉皮层完好的情况下；左半球的颞叶在视觉表象的形成方面起着非常重要的作用。
综上所述，表象和知觉是否具有相似的脑机制，依然是有待进一步研究的问题。
(三)表象在思维中的作用
1．表象为概念的形成提供了感性基础
表象是认知过程的一个重要环节，它既有直观性，又有概括性。表象离开了具体的事物，摆脱了感知觉的局限性，因而为概念的形成奠定了感性的基础。例如，对“动物”这个概念，孩子们常常用猫、狗、鸡、鸭等具体形象来说明。有了表象做支持，儿童更容易形成抽象的概念。2．表象促进问题的解决
表象在问题解决中的作用，早为人们所认识。例如，小学低年级学生在解决数的运算问题时，在很大程度上要有表象的参与；中学生在解决几何问题时，要依赖表象的支持；成人在利用概念进行抽象思维时，也需要具体形象的帮助与支持，如工程师在审阅建筑设计图纸时，他们倾向于在头脑中利用建筑物的形象来帮助思维。
在进行推理时，表象也有重要的作用。休腾洛切尔等人给被试两个命题，如“汤姆比迪克高些”“哈里比汤姆高些”，要求被试说出谁最高，谁最矮，这时被试头脑中可能出现不同高度的圆柱体，并用它们代表汤姆、迪克和哈里。根据对表象的比较，被试直接说出了答案。
