科学家在一项对癫痫患者的研究中，当患者进行记忆测试时，研究人员监测了数千个被称为神经元的脑细胞的电活动。他们发现，当病人学习一个词汇时，细胞的放电模式在他们成功记住该词相对之前的几分之一秒内被重放。
记忆在我们人类的生活中起着至关重要的作用，正如音符被记录为唱片上的凹槽一样，我们的大脑似乎将记忆储存在神经放电模式中，这种模式可以一次又一次地重现。
研究团队一直在记录耐药性癫痫患者的脑电流，这些患者脑部活动暂时生活在手术植入的电极上，这些电极被设计用来监测大脑活动，希望能够确定患者癫痫发作的来源。这个时期也为研究记忆中的神经活动提供了机会。在这项研究中，研究人员检查了用来储存我们过去经历记忆的活动，科学家称之为情节记忆。
1957年一名癫痫患者的案例为记忆研究提供了突破。在通过手术切除部分大脑以阻止癫痫发作后，患者记不起新的经历。从那以后，研究指出了这样一个观点，即情节记忆是作为神经活动模式储存或编码的，当我们的大脑被类似熟悉气味的气味或朗朗上口的曲调触发时，我们的大脑会重放这些记忆。但这到底是如何发生的还不得而知。
在过去的二十年里，啮齿动物的研究表明，大脑可能以独特的神经元放电序列储存记忆，目前这项研究的负责人决定在人类身上测试这一想法。
研究人员认为，如果仔细研究从病人身上收集的数据，可能会发现人类记忆和神经元放电模式之间的联系，这种联系类似于在啮齿类动物身上看到的联系。
为此，研究人员分析了位于大脑语言中心前颞叶的单个神经元的放电模式。当病人坐在屏幕前，被要求学习像“蛋糕”和“狐狸”这样的词对时，电流被记录下来研究人员发现，单个神经元独特的放电模式与学习每个新单词模式有关。后来，当病人看到其中一个词，如“蛋糕”时，在病人正确回忆成对的词“狐狸”前几毫秒，一个非常相似的放电模式被重放。
这些研究结果表明，我们的大脑可能会使用不同的神经脉冲活动序列来储存记忆，然后在我们回忆起过去的经历时回放它们。同时研究人员展示了一种叫做波纹的电波，它可能在我们正确记忆之前的几秒钟就出现在大脑中。在这项研究中，研究小组发现了记录在前颞叶的波纹和学习和记忆中看到的尖峰模式之间的联系。还显示，在学习过程中，记录在另一个叫做内侧颞叶的区域的波纹，稍微早于前颞叶的放电模式。
目前的研究结果支持了这样一个观点，即记忆涉及到整个大脑神经元放电模式的协调重放。研究我们人类如何形成和恢复记忆不仅有助于我们了解自己，也有助于我们了解记忆障碍中神经元回路是如何崩溃的。
