Физиологический анализ памяти и явлений, с ней связанных (воспоминание, узнавание, забывание и т.п.), в настоящее время затруднителен. По этому поводу физиологи высказывают только самые общие взгляды. Современно очевидно, что процесс извлечения информации из памяти осуществляется при помощи общих, но избирательно действующих нервных процессов: если возбуждение активирует нужную временную связь, то торможение угнетает те временные связи, которые являются помехой процессу извлечения. При известных обстоятельствах торможение усиливает возбуждение по закону взаимной индукции и тем самым способствует образованию нервной связи. Если надобность в условном рефлексе миновала, то но при помощи тормозного процесса угнетается, а его центральный механизм — временная связь — каким-то образом сохраняется в памяти. Причем возникает явление угашения условного рефлекса, которое представляет собой физиологический механизм забывания —процесса противоположному запоминанию.
Существует множество теорий о механизмах сознания в которых предпринимается попытка сформулировать необходимые и достаточные условия для возникновения сознания. Их можно разделить на структурные, когда акцент делается на рассмотрение роли отдельных структур или нейронных сетей мозга, и на функциональные, которые определяют сознание через специальные когнитивные операции — мышление, воображение, запоминание и желание. На деле эти два подхода не исключают друг друга так как специальные операции, связанные с сознанием, реализуются с участием нейронных сетей, находящихся в конкретных структурах мозга. Они включают в себя ретикулярную формацию ствола мозга, глубинные отделы среднего мозга. Именно они предназначены для поддержания определенного уровня активности, а, следовательно, обеспечивает функции мышления и сознания.
Рассматривая механизмы интеллектуальных процессов необходимо всегда помнить о том, что они базируются на тесном взаимодействии психических и физиологических феноменов, которые обусловливают друг друга. При этом мозг человека является тем материалом «субстратом», который обеспечивает возможность функционирования психических явлений. Теория функциональных систем П. К. Анохина говорит о том, что психические явления и физиологические процессы играют важную роль в формировании феномена сознания.
Биологическое значение эмоций состоит в том, что они позволяют человеку быстро оценить свое внутреннее состояние, возникшую потребность, возможности ее удовлетворения. Например, истинную пищевую потребность в количестве белков, жиров, углеводов, витаминов, солей и т. д. мы оцениваем посредством соответствующей эмоции. Это переживание голода или — ощущение сытости. Эмоциональное переживание содержит образ предмета удовлетворения потребности и отношение к нему, что и побуждает человека к действию.