我们脑海中的记忆到底是怎样形成的呢？为什么有些事情很快就会被遗忘，有些事情却能够长久地留在我们的记忆中呢？
这些问题长期困扰着很多生理心理学家们，因为他们认为大脑是人体最难研究的部分，而记忆这种高级神经活动更是无法被真正认识的。如果用狗、猫、老鼠、猴子之类的动物来代替人体，其大脑中的神经细胞又数不胜数，在显微镜下也难以分辨。所以，在很长一段时间里，生理心理学家宁可把大脑当成一个未知的“黑箱”。这种情况被神经科学家埃里克·坎德尔改变了。
坎德尔通过研究大脑海马体中的神经细胞，得出了一个结论：高级动物和低级动物神经细胞的工作原理其实没有太大差异。也就是说，动物记忆的原理是相通的，所以研究低级动物的记忆能帮我们揭开记忆的奥秘。
坎德尔开始进行海兔实验，海兔是生活在大海中的无脊椎动物，它只有2万个神经细胞，而且细胞体积相对较大，形态、位置也不一样，便于观察检测，是非常理想的研究对象。
坎德尔用小棒轻轻刺激海兔鳃附近的虹吸管，这会让海兔发生一种自然防御反应——缩鳃反射（把背部的鳃缩回去）。但是次数多了，海兔会发现这种刺激不会对自己产生伤害，就会忽略它，缩鳃反射的速度会明显变慢。坎德尔把这称为“习惯化”，说明轻微刺激造成的记忆容易消失。
之后，坎德尔变换了实验方法：用电流对海兔进行强刺激，海兔发生了强烈的缩鳃反射，此后停止电击，只进行轻微的刺激，它也会出现比较明显的缩鳃反射。这就是“敏感化”，说明强刺激造成的记忆更加持久。
就这样，坎德尔通过一系列海兔实验，为我们敲开了记忆之谜的大门。他告诉我们，在短时间内进行数次较弱的刺激，可以形成短时记忆，持续时间为几秒至数小时。这是因为在短时记忆形成的过程中，神经递质会促使蛋白激酶A分泌，使得神经细胞得到强化而变得兴奋，但这种强化效果是暂时的，随着蛋白激酶A的分解，记忆会逐渐消退。
而长时记忆是由较强的、持续性的刺激引发的，在此过程中，神经递质释放不断增加，可引起蛋白激酶A等物质的分泌水平增高，促使神经细胞之间形成新的、不易消失的连接，记忆便能够维持几周甚至更长的时间。
了解了记忆的原理后，我们可以用它来指导自己的学习。比如，在学习新知识时，如果觉得自己已经记住了，之后不再复习，就很容易出现记忆模糊甚至完全遗忘的情况；所以我们还应当给自己施加持续的“强刺激”——每天至少完整地复习一遍，这样经过一段时间后，短时记忆得到巩固，才能升级为不容易遗忘的长时记忆。
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