پژوهش امیرحسین گنج‌بخش از انستیتو ملی بهداشت آمریکا: نقش «نورون‌های آینه‌ای» در فرآیند یادگیری کودکان
یکی از مهمترین حوزه‌های عصب شناسی مغز یافتن بخش‌های جدیدی از قشر و  دیگر نواحی مغز است که هرکدام وظیفه خاصی را در کنش‌ها و احساسات ما دارند. مجموعه‌ای از این بخش‌ها شبکه‌های تخصصی را پدید می‌آورند.
اخلال در یادگیری کودک یکی از بزرگترین دغدغه‌های والدین است  . شناسایی زودهنگام مواردی مانند اوتیسم در کودکان می‌تواند به آن‌ها در غلبه موثرتر آن‌ها بر چالش‌های ارتباطی کمک بیشتری کند  .  اما کودکان زیر یک سال قادر به حرف زدن نیستند  .  بنابراین ، فعالیت‌های دیگری مانند نحوه نگاه آن‌ها به کنش‌های دیگران ، در فرآیند یادگیری دارای اهمیت است  . بنابراین زمانی که کودک تماشاگر انجام عملی است و یا خودش در حال انجام کاری است باید دید آیا مغز او واکنش مناسب را نشان می‌دهد یا خیر  . در این فرآیند کنش و نگاه ، نقش شبکه موسوم به « نورون‌های آینه‌ای » در مغز اهمیت پیدا می‌کند  .  این شبکه زمانی که شخص عملی را انجام می‌دهد و یا شاهد انجام آن است فعال می‌شود و درست مانند « آینه » رفتارهای دیگری را کپی کرده و به آن واکنش نشان می‌دهد  . در اوایل دهه 1990 میلادی ، تیمی از دانشمندان علوم اعصاب در دانشگاه پارما ایتالیا این نورون‌ها را در مغز میمون‌های ماکاک کشف کرد  . به مرور زمان ، دانشمندان روی این گروه از نورون‌ها تحقیقات بیشتری انجام دادند و تئوری‌های دیگر از دل آن درآوردند از جمله اینکه این نورون‌ها با عواطفی از جمله حس همدلی در موجودات نیز مرتبط هستند  . در انسان ، فعالیت مغز معمولا از طریق روشی به نام الکتروانسفالوگرافی موسوم به « ای‌ای‌جی » اندازه‌گیری می‌شود  .  در این روش ، فعالیت الکتریکی مغز با استفاده از دیسک‌های فلزی کوچک ( الکترود ) متصل به پوست سر اندازه گرفته می‌شود  . اما وجود شبکه موسوم به « نورون‌های آینه‌ای » همواره مورد مناقشه دانشمندان بوده است  . دکتر امیرحسین گنج‌بخش ، رئیس بخش بیوفتونیک انستیوی ملی بهداشت آمریکا ( ان‌آی‌اچ )، همراه با تیمش این روش رایج را با نوعی تصویربرداری نوری ( طیف‌برداری نوری ) ترکیب کرده و با این اندازه‌گیری همزمان شناسایی نورون‌های آینه‌ای را آسان‌تر کرده است  . نتایج تحقیقات این تیم که در منتشر‌شده‌است ، نه تنها وجود شبکه‌های نورون‌های آینه‌ای را نشان می‌دهد ، بلکه مرکز اصلی آن را نیز مشخص می‌کند  . در حالی که « ای‌ای‌جی » تغییرات سیگنال الکتریکی تحریک عصب‌ها را ثبت می‌کند ، تکنیک موسوم به « اف‌ان‌آی‌آر‌اس » با بهره‌گیری از مادون قرمز نزدیک ، یک معیار سنجش غیرمستقیم ( به عنوان مثال ، میزان اکسیژن‌رسانی خون )، از فعالیت نورون‌ها ارائه می‌دهد  . این روش غیر تهاجمی ، مقرون به صرفه ، کاربردی و آسان‌تر بوده و برای مطالعات مرتبط با فعالیت‌های حرکتی مناسب‌تر است  . همچنین امکان شناسایی مناطق ویژه مورد علاقه دانشمندان در مغز را برای آن‌ها فراهم می‌کند  . استفاده از این رویکرد ترکیبی اندازه‌گیری می‌تواند به پیدا کردن نتایج قوی‌تر و دقیق‌تری از مطالعات مربوط به فعال‌سازی مغز که با کارهای در حال انجام و یا فعالیت‌های مبتنی بر حرکت مرتبط است بیانجامد  . چالش بزرگ این کار ، استفاده از این دو سیستم اندازه‌گیری بسیار متفاوت‌بود و به این منظور ، تیم دکتر گنج‌بخش از روش‌های‌ ریاضی پیچیده استفاده کرد  . روش ترکیبی به کار رفته ، تحولی در زمینه تصویربرداری چند مدلی محسوب می‌شود و در عین حال ، به یک پرسش تحقیقاتی مهم می‌پردازد تا درک بهتری از شبکه مغزی که فعالیت‌ها و اعمال خود شخص ( انجام عمل ) را با فعالیت‌ها و اعمال دیگران ( مشاهده عمل ) مرتبط می‌کند و به آن « ای‌ا‌ان » می‌گویند ارائه دهد  .