สมองส่วนกลาง
ในทางกายวิภาคศาสตร์ สมองส่วนกลาง หรือ มีเซนเซฟาลอน () เป็นโครงสร้างหนึ่งของสมอง ประกอบด้วยเทคตัม (tectum) (หรือคอร์พอรา ควอไดรเจมินา (corpora quadrigemina)), เทกเมนตัม (tegmentum), เวนทริคิวลาร์ มีโซซีเลีย (ventricular mesocoelia), และซีรีบรัล พีดังเคิล (cerebral peduncle) นอกจากนี้ก็มีนิวเคลียสและมัดใยประสาทจำนวนมากมาย ด้านบนของสมองส่วนกลางเชื่อมกับไดเอนเซฟาลอน (diencephalon) ซึ่งประกอบด้วยทาลามัส ไฮโปทาลามัส ฯลฯ ส่วนด้านท้ายของสมองส่วนกลางเชื่อมกับพอนส์ (pons)
ความจำ
ความจำระยะสั้นมีมูลฐานเป็นรูปแบบการสื่อสารในเซลล์ประสาทแบบชั่วคราว
โดยอาศัยเขตต่าง ๆ ในสมองกลีบหน้า (โดยเฉพาะ dorsolateral prefrontal cortex) และในสมองกลีบข้าง
เปรียบเทียบกับความจำระยะยาว ซึ่งอาศัยการเปลี่ยนแปลงที่มีเสถียรภาพและถาวรโดยการเชื่อมต่อทางเซลล์ประสาทที่กระจายไปอย่างกว้างขวางในสมอง
ฮิปโปแคมปัสเป็นส่วนที่ขาดไม่ได้ในการทำความจำระยะสั้นให้กลายเป็นความจำระยะยาว (ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นในการเรียนรู้ข้อมูลใหม่ ๆ) เป็นกระบวนการที่เรียกว่า "การทำความจำให้มั่นคง" (consolidation)
แม้ว่าตัวเองจะไม่ใช่เป็นส่วนที่เก็บข้อมูลนั้นไว้เอง
แต่ถ้าไม่มีส่วนนี้ของสมอง ความจำใหม่ ๆ จะไม่สามารถเก็บไว้ในความจำระยะยาว ดังที่พบในคนไข้เฮ็นรี่ โมไลสันหลังจากที่เขาผ่าตัดเอาฮิปโปแคมปัสทั้งสองซีกออก 
และจะไม่สามารถใส่ใจอะไรได้นาน ๆ (คือมีสมาธิสั้น)
นอกจากนั้นแล้ว สมองส่วนนี้อาจมีบทบาทในการเปลี่ยนการเชื่อมต่อทางประสาทในช่วงเวลา 3 เดือนหรือมากกว่านั้นหลังจากเกิดการเรียนรู้เหตุการณ์นั้น ๆ