Короткочасна пам'ять - оперативна пам'ять, що забезпечує виконання поточних поведінкових і розумових операцій. В основі короткочасної пам'яті лежить повторна багаторазова циркуляція імпульсних розрядів кругових замкнутих ланцюгах нервових клітин. Кільцеві структури можуть бути утворені і в межах одного і того ж нейрона шляхом зворотних сигналів, утворюваних кінцевими (або бічними, латеральними) розгалуженнями аксонного відростка на дендритах цього ж нейрона (В. С. Беріт). У результаті багаторазового проходження імпульсів за цим кільцевим структурам в останніх поступово утворюються стійкі зміни, які закладають основу подальшого формування довгострокової пам'яті. У цих кільцевих структурах можуть брати участь не тільки збуджують, але і гальмують нейрони. Тривалість короткочасної пам'яті становить секунди, хвилини після безпосередньої дії відповідного повідомлення, явища, предмета. Ревербераційна гіпотеза природи короткочасної пам'яті допускає наявність замкнутих кіл циркуляції імпульсного збудження як всередині кори великого мозку, так і між корою і підкорковими утвореннями (зокрема, таламокортикальные нервові кола), що містять як сенсорні, так і гностичні (навчані, розпізнавальні) нервові клітини. Внутрикорковые і таламокортикальные ревербераційні круги як структурна основа нейрофізіологічного механізму короткостроковій пам'яті утворені корковими пирамидными клітинами V-VI шарів переважно лобових і тім'яних областей кори великого мозку.
Участь структур гіпокампу та лімбічної системи мозку в короткострокової пам'яті пов'язано з реалізацією цими нервовими утвореннями функції розрізнення новизни сигналів і зчитування надходить афферентной інформації на вході безсонного мозку (О. С. Виноградова).
Незважаючи на відмінності гіпотез і теорій про природу короткострокової пам'яті, вихідної їх є передумовою виникнення нетривалих оборотних змін фізико-хімічних властивостей мембрани, а також динаміки медіаторів у синапсах. Іонні струми через мембрану в поєднанні з короткочасними метаболічними зрушеннями під час активації синапсів можуть привести до зміни ефективності синаптичної передачі, що триває кілька секунд.
При патологічних процесах на діенцефальному рівні істотно страждає короткочасна пам'ять при збереженні довготривалої, при цьому виявляються посилення дії механізмів інтерференції слідів побічними діями і підвищена їх ремінісценція, тобто краще відтворюється матеріал при безстроковому (на кілька годин або навіть днів) відтворенні порівняно з безпосереднім
При ураженні медіальних і базальних відділів лобової частки виникають модально-неспецифічні порушення переважно короткочасної пам'яті з підвищеною інтерференцією слідів.
Короткочасна втрата пам’яті, або транзіентная глобальна амнезія — це тимчасове порушення пам’яті, при якому частина або всі спогади людини тимчасово зникають. Часто пацієнт не може згадати, де він знаходиться, і як він там опинився, він не в змозі відповісти, що відбувалося кількома годинами, днями, і навіть роками раніше. Як правило, при короткочасному порушенні пам’яті людина здатна пригадати, хто він, і впізнати своїх близьких.
