A visualização se refere ao processo de formar imagens mentais. Na perspectiva da PNL, a visualização envolve deliberadamente dirigir a atividade do sistema de representação visual. A visualização pode utilizar as memórias, a imaginação ou uma combinação das duas. É um dos processos fundamentais através do qual as pessoas constroem o seu modelo interior do mundo.

A capacidade de formar imagens visuais tem muitos usos. A visualização, por exemplo, é uma das ferramentas essenciais usadas pela PNL, e outros métodos adotados pela psicologia, com a finalidade de planejar e “programar” mudanças no comportamento. Também é a base da capacidade de "sonhar", criar e inovar. Para muitas pessoas, a visualização é o componente primário da imaginação. Uma das características de muitos gênios é a capacidade excepcional de visualizar. De fato, pessoas como Albert Einstein, Leonardo da Vinci, Walt Disney, o inventor Nikola Tesla, e mesmo Wolfgang Amadeus Mozart, todos atribuíram o gênio criativo deles à sua capacidade em visualizar.

A visualização é frequentemente usada nos esportes para ajudar a melhorar o desempenho atlético. Numerosos exemplos existem de como a visualização promoveu e aprimorou o desenvolvimento das habilidades físicas. Em um estudo, por exemplo, os ginastas que deveriam aprender um novo movimento eram divididos em dois grupos. Um grupo foi instruído para visualizarem eles mesmos sendo capazes de fazer esse movimento particular, enquanto o outro grupo não recebeu nenhuma instrução. Umas semanas mais tarde, quando chegou o momento de fazerem esse movimento em particular, sem o benefício de nenhuma prática física anterior, o grupo que visualizou teve uma taxa de sucesso de 50-60%, enquanto que o grupo que não tinha feito nenhuma visualização teve, inicialmente, cerca de 10% de sucesso. Em outro exemplo, um time de basquete foi dividido em dois grupos a fim de praticarem "lances livres". Um grupo praticou fisicamente realizando a jogada. O outro grupo foi instruído para sentar na arquibancada e praticar mentalmente, ou seja, visualizar que estavam fazendo os lances.  Quando os dois grupos competiram um com o outro para ver quem tinha o melhor desempenho, aqueles jogadores que visualizaram tiveram lances mais bem-sucedidos do que o grupo que realmente praticou.

A visualização é também usada em vários tipos de trabalhos terapêuticos, tipicamente na forma de 'fantasia guiada', e tem sido uma ferramenta primária para a cura da mente/corpo. Carl e Stephanie Simonton, por exemplo, incorporaram a visualização como um dos principais componentes na técnica deles de tratamento do câncer.

Algumas vezes, as pessoas tendem a abordar a visualização como se ela fosse capaz de produzir efeitos quase “mágicos”. No entanto, pela perspectiva da PNL, como a visualização é uma atividade do sistema nervoso do corpo, ela pode influenciar diretamente o corpo de várias maneiras. Por exemplo, as imagens visuais das metas e dos objetivos podem formar um ponto principal ou "atrator", em torno do qual o comportamento se torna auto-organizado ciberneticamente. Assim, visualizar os objetivos e suas consequências futuras pode estimular e mobilizar, no presente, a atividade do sistema nervoso (tanto consciente como inconscientemente). Essa atividade pode incluir funções envolvendo o sistema nervoso autônomo. Pesquisas mostraram, por exemplo, que certas formas de visualização podem estimular o funcionamento do sistema imunológico e outros processos de cura.

Muitas técnicas da PNL incorporam a visualização como um elemento chave. O gerador de novos comportamentos, o padrão swish, a ponte ao futuro, o visual squash, dissociação V-K e a estratégia Disney de criatividade, todos se utilizam pesadamente do processo de visualização. De qualquer forma, quase todas as técnicas da PNL fazem uso da visualização de algum modo.

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