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La noción de espejo neuroantagónico proviene de la neuropsicología. Se refiere a la función de las neuronas espejo, que se especializan en imitar movimientos y actitudes en las otras personas.
Las neuronas espejo hacen posible que una persona pueda imitar la acción de otra, porque están involucradas en la observación y ejecución de comportamientos, así como en las acciones en serie, lo que es muy importante en uno de los tipos de aprendizaje: por imitación. Por ellas es posible el aprendizaje del idioma, movimientos, habilidades sociales, etc.
La intervención de las neuronas espejo es importante en la rehabilitación neurofuncional de personas que han sufrido un accidente cerebro vascular, conocido como ACV, el aprendizaje de la empatía (capacidad de experimentar los mismos sentimientos que observamos en los demás), la solidaridad en los niños, la teoría de la mente (aproximadamente a los 3 años los niños comienzan a ponerse en el lugar del otro y adelantarse a lo que pudieran pensar o sentir con las acciones propias), leer los pensamientos de los demás, sus sentimientos y deseos.
La compleja red de neuronas espejo hace posible que al observar determinada acción en otra persona, el cerebro active las mismas regiones cerebrales como si el propio observador las estuviera realizando, organizando y guardando información para usarla cuando sea necesario.