大脑能记忆的物质基础是神经元，人的大脑中约有1000亿个。神经元是一种特殊的细胞，长有成千上万个触手，各个神经元的触手相互通连，形成一种神经元回路，就类似与电脑内存条里的电子回路，只不过比它复杂的多。
视觉、听觉、味觉、触觉等任何信息传到大脑后都形成电信号（跟现实生活中的电流不同，大脑中的电信号是带负电的纳离子的间歇流动，大脑中充满着纳离子，科学家还研究发现河豚毒素的作用原理就是它能阻塞这种纳离子的流动，因而具有剧毒），然后在神经元不同的网络中通行而形成记忆。
能形成记忆的最基本的原因是：大脑的神经元网络具有可塑性（就好像我们用手指压一下橡皮泥，它上面就会留下一个痕迹）这是人脑与电脑的本质区别，电脑没有可塑性。这种可塑性科学家已经证实它的真实存在，不是推测。理论上来讲:一个死去的人，如果保持大脑的物理状态不发生变化，任何长时间之后，通过对大脑施加电流，通过还原技术，完全可以复原这个人活着时候的图画，也就是知道他的人生经历！
为什么有得记忆是长久的，有的记忆是短暂的？比如：我记得今天早晨的早餐，但2个月之前某天的早餐我不记得，但是年前的工作年会那天的早餐我却记得。这是因为大脑的神经元网络的可塑性，分两种，一种是过N小时后回复原始状态的可塑性，一种是固化的可塑性（固化是因为大脑中可以合成一种氨基酸，它能固化神经元网络）。这种固化在什么情况下产生？就是在人印象深刻的时候。大脑中的电信号，每秒钟的传输速度为100m，对于印象深刻的信息，大脑会反复不断的在同一神经元回路中传输，而这种传输有一种特性，传输的次数越多，传输起来越容易，当达到一定程度的时候，就会激发神经元细胞核中的部分基因片断，这部分基因指导合成上面所讲的固化神经网络的氨基酸。这就形成了固化的可塑性，因此形成了长久记忆。
是不是说长久记忆形成之后就不会忘记？不是这样的。因为大脑中还有一种氨基酸，专门慢慢的破坏这种可塑性，它的目的就是使神经元网络恢复原始状态，所以人脑不会因为记忆太多而容纳不下，重要的、印象深刻的，固化的可塑性最难被恢复。
电脑能形成记忆是利用了数字信号“1”、“0”，而大脑能储存记忆是利用了数字信号和模拟信号相结合，带负电的钠离子的间歇性流动可以称之为数字信号，因为这种信号只要产生就不会消失或减弱；而各个神经元连接处是有一定间隙的（大约十万分之一毫米）这里的信号传输属于模拟信号，会根据情况不同，传输情况也不同。大脑就是利用这种数字信号和模拟信号的无限组合产生了千差万别的记忆。
遐想：记忆是否可以凭空制造？
可以！只不过它会非常之困难。怎样凭空制造记忆？打个简单的比方，大家知道在电脑中任何信息，包括一张图片，都是用“1”和“0”来存储的，那么反过来，我们只要按照一定的规则，编写一个“1”和“0”数字组合，也能凭空在电脑中产生一张从来没有过的图片。而人脑除了有数字信号外还有模拟信号，要找到它的表达规则，将会复杂到难以想象，但是只要找到这种规则，我们就可以依据这种规则，在大脑中制造出一片神经元网络回路，从而人可以记忆到一些自己从来不知道的场景。记忆的凭空制造在理论上是可行的，但实际操作难度根本无法现象。不过记忆的复制要容易的多，我们只要知道哪部分神经元回路表达的什么记忆，我们让这种回路在另外一个大脑中重现出来，那么这个大脑将会有与之相同的记忆。
大脑是人世间最复杂的东西，科学家们都承认这个事实。历史上，包括现在仍有很多科学家都相信“大脑根本无法研究大脑”。我们不去争论这个话题，但是有一点大家的共识：就是因为事物的复杂和深不可测，才不断的激发人类的好奇心，使求知、探索永不停息。也许人类的大脑就是因为这种不断的探索也在不断的自我学习、自我超越！
古希腊快速记忆秀
其实早在公元前500年左右，古希腊时代就可见有关记忆的文献，记录着关于当时的人不需要用纸笔做记录，就可以侃侃而谈或者演讲或者辩论。目前中外有关“快速记忆”最早记载的“男主角”是古希腊诗人西孟尼提斯(Simonides)，他因为唱作俱佳常被邀请到希腊各城邦演讲。
有一次西孟尼提斯应邀到一场宴会演讲，说到一半突然有人找，他只好离席出去瞧瞧究竟是怎么一回事。就在西孟尼提斯出去不久之后，突如其来的大地震震垮了宴会场所的屋顶，里面的宾客不但全都被压死，而且面目全非认不出身份。当然，当时还没有发达的辨识医学，不能用牙齿、毛发、DNA等确认死者的身份，让死者可以入土为安，还真叫死者的亲属们发愁。
幸好大难不死的西孟尼提斯的记忆表现解决了这个难题，原来为了演讲时和听众产生良好的互动，他用了特别的定位记忆法(location
system)来记住宾客的名字和其所坐的位置，解决了死者亲友的难题，展现了快速记忆的惊人能力。
记忆的真相
传统认为，记忆力等于是头脑存取资料的过程，对学习、思考，以及记忆而言扮演着核心角色。其实，我更愿意将记忆力看成是建构记忆的行为，而不是如何将资料“想”或是“找”出来的线索。很多人常常谈到自己记忆不好，就好像心脏不好或是膝盖不好一样，可以吃药或是做康复等就可以改善记忆的“症状”。大家要知道记忆并不是人体的器官，而是抽象的过程，如何强化这个过程正是我们追求的。
记忆状态
一旦记忆被创造出来就得储存，虽然我们对头脑具体记忆区的了解还是少得可怜。抽象的记忆状态(memory
stage)可以分成三种：感官记忆(sensory stor-age)、短期记忆(short-term memory)、长期记忆(long-term
memory)。
感官记忆
说明
我们知道人有五种感官：视觉、听觉、味觉、嗅觉、触觉，通过这些感官所产生的印象或记忆是最初的记忆存盘，需要通过短期或长期记忆的存盘处理才会被记住，否则稍纵即逝很快就忘了。
短期记忆
说明
短期记忆一次能记忆资料的数量有限，除非不断重复，否则几分钟后会被其他资料取代而忘记。所以资料如果能不断重复，短期记忆就能持续。短期记忆并非万能，一般而言能记住7项左右的事物。刚刚各位做了头脑体操，如果能顺利复述超过8个以上，代表短期记忆的能力不错。若是记不了几行也先别丧气，好的记忆策略及方法可以改善短期记忆的表现。例如记忆长串数字如电话号码时，采用分段记忆比较容易记住。
短期记忆有点类似暂存记忆(working
memory)，如果所需处理的资料够重要的话就得转化成长期记忆。
举例
餐厅领班小陈一般不需写点菜单，就能记住客人点的菜。今天靠窗的客人点了两杯不加冰的橙汁、一份意大利面、一份五分熟的牛排，外加一杯拿铁咖啡，这表示他的短期记忆不错(还记得短期记忆能记住多少资料吗？)。就在走回厨房下单时，手机忽然响了，接听之下才知道是恭喜他通过餐饮服务从业人员的优等考试，他兴冲冲地挂了电话，却忘了客人点的是什么咖啡。
各位有没有见过马戏团或杂耍团里，两手同时抛接五六个彩球的小丑？只见小丑先抛一个彩球在空中、再加一个球、再加一个球，直到五六个彩球依序在空中翻滚，只见小丑不慌不忙地一接一抛，不时还扮扮鬼脸赢得观众的笑声和掌声。这几个一起一落的彩球就像我们短期记忆的资料，技术好经验丰富的人可以像小丑般游刃有余地操作、运用，不过因为接抛空当的时间限制，技术再好的小丑也没办法同时抛太多彩球，就像短期记忆资料的限制一样。而且如果有外力干扰(例如小陈的手机来电)，难保小丑的彩球不会落地，领班小陈难免也会忘了客人点了什么咖啡。正因为短期记忆有其特殊性及针对性，如果重要或需要久记的资料，自然得再次处理成为长期记忆，否则就会被“选择性遗忘”，就像领班小陈不需要记得昨天客人点了什么饮料或是菜色。
长期记忆
说明
大多数的人提到“记忆”时，指的多半是所谓的长期记忆。不过，专家多认为信息必须经过感官记忆、短期记忆，才能转化成长期记忆。有些专家认为长期记忆的资料本身一旦形成就永远不会遗忘，问题只出在如何找出、取出(retrieve)记忆的手段是否有用而已，就好像知道某件衣服一定在家里(长期记忆)，只是找不到而已。不过也有专家强调长期记忆只是记忆储存的模式，不是具体的事物(例如刚才那件一时找不到的衣服)，并不见得是永远保留的。
举例
各位既然对计算机不陌生，让我们再举计算机来说明。当我们在处理Word的环境下，按一下新文件的图标，屏幕就会出现一页空白页面让我们处理及操作，这时就像短期记忆的作用，等我们在计算机上工作一阵子，跳出精灵提醒得存盘时，于是我们取了文件名并选择储存的方式，不论是存在软盘、光盘，还是硬盘上，都好像是头脑的数据处理转为长期记忆了。当然人脑储存记忆的功能及过程更加复杂精妙，储存记忆的方式及地方大多还是待解之谜，不是计算机可以比得上的，只可惜没有像微软设计出的精灵，可以像仙女那样随时蹦出来搭救落难的书生。“水能载舟，也能覆舟”，我希望各位读者可以了解记忆进而战胜记忆，锻炼强度高的记忆系统，提升学习及工作效率。加油！
