O desenvolvimento de aprendizagem e memória é tópico amplamente pesquisado em psicologia. Muitos psicólogos dedicam carreiras a entender o que acontece com neurônios individuais durante formação de memórias e como o cérebro como um todo reproduz comportamentos aprendidos. Muitas teorias são especuladas, umas mais críveis que outras. Memória foi dividida em vários tipos: memória de trabalho, memória de longo prazo e memória de curto prazo.
Definições de tipos de memória se sobrepõem e são confusas. A maioria conhece memória de curto prazo ou de trabalho. Memória de trabalho é usada para tarefas onde você retém informação tempo suficiente para usá-la: fazer contas mentalmente ou achar caminho em quarto escuro após luz apagar. Armazenada no córtex pré-frontal. Memória de curto prazo é alternativa mais comumente entendida. Ambas usam "alça fonológica" (repetição mental do que quer memorizar, ex: número de telefone) e "esboço visoespacial" (visualizar algo para lembrar).
Extremamente capaz. Impossível estimar quanto pode ser armazenado; memórias não acessadas por anos podem ser recordadas prontamente. Enquanto memórias de curto prazo podem ser perdidas permanentemente, mesmo memória de longo prazo esquecida pode ser reconstruída se informação suficiente for apresentada.
Memória episódica: memórias de eventos (casamento, reunião, férias). Memória procedural: memórias de como fazer coisas (tocar instrumento, ligar carro). fMRIs mostram que memórias episódicas dependem do hipocampo.
Memórias implícitas causam mudanças de comportamento sem serem claramente lembradas. Ex: conversando com alguém com música ao fundo, a música gruda na cabeça sem lembrar onde ouviu. Memórias explícitas são intencionalmente recordadas (ex: contar o que jantou ou filmes que viu).
Muita pesquisa sobre como memórias se formam e passam de trabalho para longo prazo: consolidação. Mecanismo mais aceito: potenciação de longo prazo (LTP). LTP é mecanismo neuronal onde neurônio é bombardeado com grande quantidade de estímulos. Superestimulação torna neurônio mais sensível a estímulos (potenciado). Potenciação dura dias ou semanas.
Psicólogos interessam-se pelo caminho neurológico exato da formação de memórias. Aceita-se que muitas áreas cerebrais são importantes (hipocampo, amígdala, cerebelo), mas dano/remoção não impede completamente aprendizado ou formação de memórias. Caminho que novas memórias seguem chama-se engrama: representação física das memórias. Richard Thompson (Universidade do Sul da Califórnia) usou condicionamento operante e inibição química do núcleo interpositus lateral (LIP) para mostrar que cerebelo é responsável por formação de memórias associativas simples. Ao resfriar/drogar LIP em coelhos, pararam de aprender associações. Quando LIP funcional novamente, aprenderam na mesma taxa que controles, mostrando que aprendizado não ocorreu antes do LIP.