Mémoire à long terme
La mémoire sensorielle et la mémoire de travail retiennent les informations sur le très court terme. Mais notre cerveau encode aussi des informations sur une très longue période, souvent la vie entière : ce sont les mémoires à long terme. On distingue deux systèmes de mémoire à long terme : déclarative (ou explicite) et non-déclarative (ou implicite).
Mémoire déclarative
Elle rassemble à son tour deux types de mémoire : épisodique et sémantique. Nous pouvons rappeler les souvenirs concernés, et ils deviennent alors explicites.
Mémoire épisodique
La mémoire épisodique est la somme des événements que nous avons vécus. Le rappel des souvenirs de la mémoire épisodique est volontaire (par exemple rechercher le nom exact de l'hôtel où l'on avait passé de si belles vacances voici cinq ans) ou involontaire (par exemple nous croisons dans le métro un homme moustachu qui nous rappelle le souvenir de notre professeur d'anglais au collège). Les souvenirs sont rares avant l'âge de cinq ans, quasi-inexistants avant 2-3 ans. Dans les deux tiers des cas, nos souvenirs se passent à la première personne (comme un film dont nous serions la caméra) ; mais dans un tiers des cas, nous nous voyons comme acteur dans le film de ces souvenirs, à la troisième personne.
Mémoire sémantique
La mémoire sémantique désigne l'ensemble des connaissances pratiques ou théoriques que l'on a acquises et conservées. Son domaine est très large : le sens des mots, la manière de poser une soustraction, les règles de l'orthographe, la recette de l'oeuf dur, le sens des aiguilles sur une horloge, le code de la route, etc.
La mémoire sémantique concerne des domaines génériques d'apprentissage, indispensables au bon déroulement de l'existence. Tout groupe humain (comme une nation) est fondé sur une mémoire sémantique collective, c'est-à-dire des règles qu'il faut apprendre et retenir.
Mémoire non-déclarative
Elle concerne des informations acquises et durablement retenues, mais qui ne font pas l'objet d'un rappel conscient. Un exemple simple concerne les formes procédurales de la mémoire : nous apprenons à nager, à faire du vélo, à conduire... et ces règles restent inscrites sans effort. Elles nous reviennent quand nous sommes en situation de les appliquer. Plus nous pratiquons, plus elles reviennent facilement.
La mémoire implicite se confond en partie avec l'inconscient. De surprenantes expériences sur les amnésiques ont montré que si leur mémoire épisodique est effacée, leur mémoire procédurale reste intacte. Elle ne renvoie pas au même système neuronal dans le cerveau.
Bien des phénomènes de la vie quotidienne relèvent de la mémoire implicite et inconsciente. Si nous avons subi un désagrément dans une situation donnée (par exemple, un vol à l'arraché dans une rue piétonne), le souvenir même non explicite peut guider en partie notre comportement (inconsciemment, nous évitons la rue, nous serrons notre sac contre nous, nous sommes stressés, etc.).
La mémoire non-déclarative fait aussi que nous sommes sensibles à des stéréotypes ou des préjugés, qui peuvent apparaître tôt au cours du développement : le bébé produit déjà certaines associations, et bien sûr nous le faisons tout au long de notre vie.
La psychanalyse est en large partie fondée sur l'exploration de cette mémoire enfouie, non-déclarative, qui influence nos comportements sans passer par la conscience.