İnsan bilinci; yöneltilmiş veya organize edilmiş dikkat, soyutlama, olayları verbalize etme (yani olaya kelimeler giydirme) yeteneği, planlama, gözlemlerden yeni ilişkiler çıkarmak gibi birçok cephelerden oluşur. Bu hususlarda bilinç yalnız çok gelişmiş sinir sisteminde oluşur; serebral korteks ve bunun formotio reticularis ile olan bağlantıları esas anatomik yapıları teşkil eder. Bilincin hayati önemi, refleks cevapların yetersiz kalacağı şartlara adapte olma iktidarıdır. Kelimelerin konuşma okuma ve yazmada kullanılması yalnız insanda görülen gelişmiş bir iletişim vasıtasıdır. Konuşma; kavramları oluşturmaya fikirleri şekillendirmeye ve ifadeye yarar, idrak olmadan hafızadaki ekonomik birikim mümkün olamazdı.
Konuşma serebral kortekse (beyin kabuğu) asimetrik olarak yayılmış komplike sinir ağlarına istinad eder. Genellikle bir yarım küre (beynin), ekseriya sol, lisanın kazanılması ve manipulasyona dayanan becerilerde baskılayıcı bir rol alır. Şiddetli epilepsi durumlarında hastanın iki beyin yarım küresi arasındaki bağlantı corpus callosumu kesmek suretiyle yok edilir (split brain). Böyle hastalarda resim veya isimler, sağ el ile yoklanınca veya görme alanının sağ tarafına tutulduğu zaman tanımlanabilir. Linguistik anlatımın (konuşma ve yapma) motor kontrolü, gerçekten sol beyin yarım küresinin tekelindedir.

Sağ taraftaki beyin hasarları müzik icrası ve beğenme bozukluklarına sebep olur; böyle şahıslarda genellikle rüya görülmez olur. Duysal girişin yalnız bir kısmı daimi hafızada saklanır. Saklama işi öğrenme olayından sonra değişikliğe uğrayabilir. Örneğin başa rastlayan fiziksel darbe, elektroşok tedavisi daimi hafıza oluşmadan önce anesteziklerin verilmesi, travmadan biraz önce alınan bilginin saklanmasını önler. Öyle görünüyor ki olaydan hemen sonra uzun süreli şeklini almaz. Tersine geçici formun kalıcı forma dönüşmesi için bir zaman geçer. Ama bilgi bir kere kalıcı hafızaya geçince artık fiziksel veya kimyasal olaylar buna dokunamaz.

Hafıza formasyonunda birbiri ardı sıra birkaç faz vardır. En erken fazlarda hafıza geçici bir süre nöronların elektriksel aktivitesiyle saklanır. Bu fazda bir telefon numarası gibi küçük bir bilgi parçası öncü hafızada beş altı saniye saklanır. Bu hafızada bilgi tekrar devreye sokulmak suretiyle daha uzun saklanabilir (örneğin hat meşgul ise telefon numarasının tekrarlanması) Bu fazda hafıza birçok etkilere açıktır.

Eğer tekrarlama çok olursa bilgi uzun süreli hafızada saklanır (ikincil hafıza). Bazı kişisel ve genel olarak önemli bilgiler (kendi ismi ve doğum günü, yazma ve okuma) diğer bir tip uzun süreli hafızada saklanır (üçüncül hafıza). Bu durumda bilgi hayat boyu saklanır ve tekrar hatırlama süresi de kısadır. Uzun süreli hafıza elektriksel aktiviteden çok protein sentezine dayanır.