据认为，章鱼是无脊椎动物中最聪明的，它脑容量较大，神经发达，可以训练进行各种学习和记忆任务，其能力与一些聪明的脊椎动物不相上下。霍驰纳博士在以前的研究中发现，章鱼大脑中一个与学习和记忆有关的区域，显示出与脊椎动物相似的活跃的长期增益效应，即通过加强穿过突触的电信号，来加快信息在神经细胞间传输的生理过程。他认为，正是这种效应加强了神经细胞间突触的联系，使信息贮存得更长久。
为了证实这一想法，他对章鱼学习过程中应用自身长期增益效应的能力进行了抑制，并代之以人工增益效应和电信号刺激。结果发现，训练章鱼学习一种特定任务前抑制其长期增益效应，章鱼则无法很好地记住所学的内容。另外，如阻止感觉信息进入章鱼大脑中与学习和记忆有关的区域，也可获得类似结果，这说明长期增益效应是一个与记忆有关的控制机制，在形成记忆中具有重要作用。
驰纳表示，记忆可分为短期记忆和长期记忆两种，章鱼的短期记忆和长期记忆与哺乳动物类似，分别位于大脑不同部位的两个分离系统。这项研究将有助于人们理解记忆的形成过程，但要进一步弄清人和其他动物是如何利用这种生理过程储存和重现记忆的，还需做更深入的研究。
