Возможности человеческой памяти практически безграничны. Каждый человек средних способностей знает десятки тысяч слов родного и нередко чужого языка. Кроме того, запоминается огромное количество образов. По-видимому, такого заполнения хранилищ памяти, которое исключало бы ввод новой информации (заполнение хранилища), не бывает. Ограниченный срок жизни человека и животных и низкая пропускная способность наших органов чувств предохраняют память от переполнения.
Определение емкости запоминающего аппарата нашего мозга представляет одну из труднейших проблем. По данным Пенфилда, при электрическом раздражении в памяти больного могут оживать во всех деталях незначительные, давно забытые эпизоды далекого прошлого. Следовательно, в нашей памяти хранится значительно больше информации, чем мы можем сознательно воспроизвести.
Приблизительное представление о способности мозга хранить получаемую информацию могут дать морфологические данные. Известно, что общее количество нейронов мозга равно 10 миллиардам, т. е. 10>10. Отсюда объем хранимой информации можно принять за 10>10 битов информации (бит — единица информации). Однако вопрос о том, является ли нейрон основным элементом памяти, к которому имеют прямое отношение приведенные выше подсчеты, остается еще далек от решения. Как известно, нейрон в целом не единственный возможный кандидат на роль элементарной единицы памяти. Более вероятно, что хранение информации обеспечивается не самим нейроном, а многочисленными межнейронными соединениями — синапсами. Как уже указывалось, среднее число синапсов на теле и отростках нейрона достигает тысячи. В таком случае число элементов памяти будет уже в тысячу раз больше числа нейронов. К тому же, свойство памяти может быть присуще не только нервным клеткам и их синапсам, но и множеству глиальных клеток, которых в 10 раз больше, чем нейронов, т. е. 10>11. Называются еще более высокие цифры возможного объема вмещаемой мозгом информации — 10>15. Если же считать ответственной структурной единицей РНК, тогда только в одном нейроне может быть закодировано 10>10 единиц информации, так что общий объем хранилища памяти представляется еще более значительным.
Одна из оценок пределов емкости человеческой памяти, предложенная Миллером, основывается на следующих рассуждениях. В качестве минимального предела он предложил установить объем памяти в 1,5 млн. бит информации, исходя из того, что человек, по его наблюдениям, способен запомнить по меньшей мере тысячу объектов, эквивалентных по сложности таблице умножения (количество информации, содержащееся в таблице умножения, равно около 1500 бит).