“应当记住的人名、店名突然想不起来了。”遇到这种情况，很多人都会觉得是自己记忆力不好或是记忆功能开始衰退了。记性好，能流利地背出历史年号，或是准确地说出5年前发生的某件事的细节，这样的人确实令人佩服。但对于大脑来说，“遗忘”其实也是一种不可或缺的功能。忘却一些记忆，不仅可以保证对新记忆的处理能力，还能维持正常的记忆存储功能。
上班工作的间隙，可能会想起周末去公园的情景，比如新开的花朵香气四溢，令人心旷神怡！像这样，我们会在无意识中记住日常生活所经历的许多小事。这种记忆在脑科学的专业术语中被称为“情景记忆”。情景记忆是经由五感（视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉）输入大脑的各种记忆（瞬时记忆）和心理活动（情绪）整合而成的。
话虽如此，我们在日常生活中的大部分经历其实都会被“遗忘”。哪怕能记得最近发生的事，但除了“要作为记录留存下来的东西”之外，其他记忆不久后都会消失。至于如何选择哪些记忆“要作为记录留存下来”，大脑自有一套自己的策略：对心灵产生震撼的事件会作为情景记忆长留，而一些琐碎事情的记忆则会消失。
最初对“遗忘”进行科学研究的，是19世纪德国心理学家赫尔曼·艾宾浩斯。艾宾浩斯以自己为对象进行了实验，发现遗忘会在记忆事物之后迅速开始，随后会逐渐变得缓慢。表示这种遗忘进程的图被称为“艾宾浩斯记忆遗忘曲线”。从20世纪90年代起，人们开始将与遗忘相对的“记忆”作为脑科学的重要课题，并对其进行了大量研究。目前，科学家们已经在分子水平上有了各种各样的发现。
我们的脑分为大脑、小脑、脑干等部位，每个部位都拥有特定的功能。但是，各部位并不是独立存在的，而是会通过神经回路互相传递信息。来自外界的光、声、气味等各种刺激，会通过眼睛、耳朵等感觉器官输入到大脑的特定部位，然后作为原始数据保存。伴随着这些刺激，人们也会产生喜悦、安心、恐惧、不安等情绪，这些未加工的数据会被保存在位于颞叶内侧的杏仁核中。
另一方面，当我们观察记忆维持的时间长度时，会发现记忆大致分为3类：信息由感官传送而来且只能保存数秒的“瞬时记忆”、能保持一定时间的“短期记忆”以及能保持几年、几十年的“长期记忆”。日常生活中大多来自外界的刺激属于瞬时记忆，很快就会消失。而暂时记住的密码和电话号码等信息可称为短期记忆。
神经回路的连接方式一旦变化就会产生遗忘。短期记忆和长期记忆的物质基础是由许多神经元连接而成的神经回路。记忆某件事的前后，神经回路的连接方式会发生变化。使神经回路连接方式发生变化的关键之一是突触。突触是神经元之间的连接部分。近年来，科学家们发现神经网络中信息的传递是通过突触的形状、大小、数量和突触之间的结合力的动态变化来实现的。
即使记忆力再好的人，一般也不会记得自己婴儿时期发生的事。“婴儿时期的记忆虽然当时会被记住，但是在向成人大脑发育的过程中，神经元之间的连接被切断，也就失去了当时的记忆。”当婴儿的脑随着发育接近成人的脑结构后，便能够保持自己的记忆，即使长大后也能够回忆起小时候的事情。1953年，一位住在美国的难治性癫痫患者接受了一场手术，切除了被认为是引起癫痫的部分脑组织。
术后，这位患者的癫痫症状有所好转，但手术前原本正常的记忆功能却发生了异常——他的短期记忆和程序记忆正常，能够短时间记住号码和单词，也能学会新的运动技能，但是却无法记住自己的日常经历，完全丧失了产生新的情景记忆的功能。该病人在手术中完全切除了海马和海马周围的脑组织。这是海马能够固定短期记忆并形成情景记忆的重要证据。
海马是记忆信息的“管理者”。海马有着从颞叶等大脑新皮质的各种领域中调出信息，并将其整合为一的功能。但是经过一定时间后，这种功能就会转移到大脑新皮质，之后会由大脑新皮质来负责回想记忆。
除上述研究结果之外，在同时期还有一项关于海马的重大发现让全世界的研究者都为之震惊。这一发现颠覆了当时的学界定论，即成人的大脑中不会再产生新的神经元。科学家们在人脑内的两处结构发现了新生的神经元，其中一处就是海马中的“齿状回”。以该发现为契机，人们开始了有关记忆与遗忘的研究。
能否留下记忆取决于海马是否能将记忆的调取功能转移至大脑。对于情景记忆来说，是否转存至大脑要取决于外界刺激所带来的情绪波动的大小。如果向海马传递的情绪刺激超过阈值，那么此时的经历就会被转存至大脑并作为长期记忆保存下来。越是印象深刻的经历越难以忘怀，就是出于这种原因。