大脑思考过去、现在和未来时的精神体验叫做“精神时间旅行”，也称“时间感受性”。宾夕法尼亚大学文理学院心理系教授迈克尔·卡哈纳说：“情景记忆理论认为，人们在想起一件事的同时，也会回忆起当时这件事发生的背景，并将当时背景与现在的背景结合起来，变成现在背景的一部分。比如，当我想起我的祖母，我会想起许多与她相关的各种时间、地点，也会想起住在底特律的日子和她做的匈牙利菜。我在精神上回到了过去，而我仍然站在当下。”

　　研究小组利用了一种传统的记忆试验，让受试者记忆并回忆多组互不相关的单词，每15个单词为一组，并通过植入式电极阵列来记录下精确的脑活动数据。参与试验的志愿者都是癫痫病人，他们的大脑都植入有50到150个电极，以在癫痫发作时定位相关脑区。利用这些记录，研究人员能看到记忆过程中有什么关联，并能以毫秒的分辨率来分析脑部所发生的变化。

　　看到一组按顺序排列的单词后，受试者会被简单的顺序算术分散注意力。然后研究人员让他们尽可能多地回想并复述这些单词，以任何顺序都可以。每位受试者都进行了多组回忆试验，以确保数据的可靠性。

　　“根据电极记录的脑活动方式，我们发现当受试者回忆一个单词时，他们脑部活动和记忆该单词时相似，而且在回忆过程中，脑活动方式还显出了他们记忆其他单词时的迹象。” 佩雷尔曼医学院研究生杰里米·曼宁解释说，“这表明当受试者回忆一个单词时，他们忆念的不仅是跟这个单词本身相关的内容，还包括了那些与当时所读的其他单词相关的内容。”