L’histoire des neurones miroirs eut un précurseur. Le Pr Henri Gastaut, éminent épileptologue de Marseille (le syndrôme de Lennox-Gastaud), publia un article que peu lurent, disant qu’une personne qui observe un geste, bloque sur l’EEG (électroencéphalogramme) ses ondes mu (µ) cérébrales. Les ondes mu, découvertes par lui, sont un « rythme rolandique », dans la zone de Broca. On ignorait qu'il existait des NM (neurones miroir) car la caméra à positons n’existait pas : on était en 1954 ! A l’époque on ne pouvait pas savoir que les neurones responsables de ces blocages étaient les neurones miroirs...
Rizzolatti, neurophysiologiste Parmesan, en 1997, enregistre par hasard une curieuse activité dans le cerveau d’un singe sous PET-scan (scintigraphie qui montre les zones du cerveau en activité lors d'une action) : sur cet enregistrement le singe bouge la main, or il est immobile ! Rizzolatti tourne la tête car son singe observe quelque chose dans son dos. Et dans son dos, un copain singe, qui attend paisiblement son tour dans sa cage…bouge la main ! Rizollatti a mis en évidence, dans l’aire F5 du cortex prémoteur ventral (pas dans l'aire visuelle mais bien l'aire motrice) du singe observateur, des populations neuronales qui s’activent quand il voit l’action d’un autre manipulant un objet comme s’il le manipulait lui-même. Il qualifia ces neurones de « neurones miroirs » car l’action observée est reflétée, comme dans un miroir, par une représentation motrice (non exprimée) de la même action chez l’observateur! Le singe singe l'autre singe...mais seulement dans sa tête.
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