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La memoria episodica è la memoria di tutti gli avvenimenti della nostra vita, ed è un tipo di memoria a lungo termine. La memoria episodica e quella semantica insieme costituiscono la categoria della memoria dichiarativa, che è una delle due principali divisioni della memoria - l'altra è la memoria implicita. Il termine "memoria episodica" fu coniato da Endel Tulving nel 1972. Si riferiva alla distinzione tra "conoscere" e "ricordare". La conoscenza è più fattuale (semantica) mentre il ricordo è una sensazione che si trova nel passato (episodico). Tulving definì tre proprietà chiave del ricordo della memoria episodica. Questi sono un senso soggettivo del tempo (o "viaggio mentale" nel tempo), connessione con il sé e coscienza autonoetica. La coscienza autonoetica si riferisce a un tipo speciale di coscienza che accompagna l'atto del ricordare che consente a un individuo di essere consapevole del sé in un tempo soggettivo. Oltre a Tulving, altri hanno definito gli aspetti importanti della rievocazione episodica, che includono l'immaginario visivo, la struttura narrativa, il recupero di informazioni semantiche e i sentimenti di familiarità. La memoria episodica assicura l'identità e la continuità del Sé, conservando la storia personale del soggetto. Uno degli aspetti degni di nota della memoria episodica è che essa può innescare l'apprendimento episodico, cioè un cambiamento nel comportamento che si verifica a seguito di un evento. Ad esempio, la paura dei cani dopo essere stati morsi da un cane è il risultato dell'apprendimento episodico.

La memoria a lungo termine (abbreviata in MLT) è definita come quella memoria, contenuta nel cervello, che ha una durata variabile da qualche minuto a un tempo indefinito. I primi modelli di funzionamento della memoria dividevano la stessa in tre "magazzini", contraendo la memoria a lungo termine alla memoria sensoriale, che trattiene per brevissimo tempo le informazioni sensoriali in arrivo, e alla memoria a breve termine che trattiene per pochi minuti un numero di informazioni limitato. Paragonando il sistema cognitivo a un computer, la memoria a lungo termine svolge la stessa funzione di dispositivi per memoria di massa come gli hard disk o i DVD: memorizzata per un periodo di tempo che superi il momento contingente, e che potenzialmente finisca solo con la morte del supporto (o del soggetto). La prima definizione del concetto di memoria a lungo termine si deve al modello di Atkinson e Shiffrin del 1968.

La memoria è una funzione psichica e neurale di assimilazione, attraverso dati sensibili provenienti dall'ambiente esterno mediante fattori percettivi quali gli organi di senso, ed elaborazione di questi dati attraverso la mente e il cervello sotto-forma di ricordi ed esperienze al fine dell'apprendimento, dello sviluppo dell'intelligenza e delle capacità cognitive, psichiche e fisiche dell'individuo. La memoria può essere trattata, in maniera complementare, studiando i processi cognitivi e quelli neurofisiologici associati. La memoria è presente, a vari livelli, in tutti gli esseri animali; la sua importanza primaria sta nel fatto che non esiste alcun tipo di azione o condotta senza memoria (ad esempio nella condotta sociale, oppure nei fenomeni di rinforzo nell'apprendimento animale). Si può considerare inoltre la memoria come una delle basi che rendono possibile la conoscenza umana e animale, proprio in virtù della capacità di apprendimento, assieme ad altre funzioni mentali quali elaborazione, ragionamento, intuizione, coscienza.