古希腊的神话故事中，有个叫尼摩妮西的女神，专门掌握生灵的记忆，人的记忆也是她所起的作用，所以西文中记忆一词就用她的名字代替。
那么，科学地说，记忆的本质是什么呢？1962年，美国密执安大学的科学家用涡虫做了一个实验，每次在开灯的同时电击涡虫，重复多次后，这些涡虫对灯光形成了条件反射。然后把它们碾成浆状，给未经训练的涡虫吃，结果这些涡虫吃后也对光产生逃避反应。由此科学家推测，未经训练的涡虫获得了某种记忆的化学物质，所以说记忆在本质上与化学物质有关。
后来，美国得克萨斯州贝勒大学的科学家也做了一个有趣的实验：他们把大鼠放在一个有明室和暗室的笼子里，一向喜欢黑暗的大鼠喜欢躲在暗室中，多次电击后将这些大鼠训练得害怕黑暗。然后将这些大鼠脑子中的化学物质提取出来，注射到正常的小白鼠脑子中，结果这些小白鼠也害怕黑暗。这个实验也证明记忆与化学物质有关。
那么究竟什么化学物质与记忆有关呢？
贝勒大学科学家在训练大鼠对黑暗恐惧后，就着手分离鼠脑中携带这一信息的化学物质，经过缜密研究，终于成功地分离出微量的记忆物质，进行化学分析后发现这是一种由氨基酸形成的多肽，共由14个氨基酸组成。
世界著名神经生化学家乔治·昂加尔比较了受记忆训练和未受训练的鼠脑细胞化学物质，结果发现受训练的大鼠脑细胞中蛋白质多肽含量升高了，不仅如此，核糖核酸的含量也升高了10%，他认为核糖核酸与合成蛋白质多肽有关。于是昂加尔提出记忆的化学物质就是蛋白质多肽分子。多肽是由一系列氨基酸按序列组合而成的复杂生物大分子。记忆就是脑细胞中分子迅速形成的结果。每一种排列次序和组合，代表一种记忆，学习会使脑中合成更多的蛋白多肽，从而产生记忆，就像增加线路和电子元件就可以产生新的电子设备一样。
记忆的实质是不是确实这样呢？目前还不能肯定，有一位叫米斯林的科学家用大白鼠重新做实验发现，只有1／3的大白鼠有明显的成效，而其余效果并不如此，因此对昂加尔的说法，有些人持怀疑的态度。
另外一种观点认为，记忆与另一种化学物质乙酰胆碱有关，乙酰胆碱是一种传递信息的神经物质，这种物质在脑中数量增多，则信息传递得快，记忆形成得快，巩固得快。1975年，美国麻省理工学院的内分泌专家沃德曼博士发现，在人体需要的时候，血液中的胆碱物质被输送到脑中，与脑中醋酸盐的乙基结合，产生乙酰胆碱，这种物质对记忆起着决定性的作用。后来，华盛顿伊丽莎白医院的医生们做了临床实验，证明服用胆碱类药物使老年人记忆力有所好转，可见乙酰胆碱与记忆有关，但乙酰胆碱就是记忆物质吗？它与记忆有什么关系呢？这还有待研究。
科学研究的结果业已表明，记忆确实与化学物质有关，但究竟记忆的化学物质是什么呢？记忆的化学过程是怎样的？迄今仍是一个未解的谜。