《失魂记忆》讲述了医学院学生米娅（米歇尔·洪 Michelle Ang 饰）的故事。她正准备以阿兹海默综合症为主题撰写博士论文，并通过辗转寻找，联系上了莎拉·洛根（安妮·拉姆塞 Anne Ramsay 饰）。米娅希望以莎拉的母亲狄波拉（吉尔·拉森 Jill Larson 饰）为拍摄对象，制作一部纪录片。
狄波拉性格保守刻板，此时正处于阿兹海默症早期。尽管她对拍摄十分抗拒，但由于家庭经济状况糟糕，最终还是不得不答应女儿的请求。随后，米娅与盖文（Brett Gentile 饰）、路易斯（Jeremy DeCarlos 饰）组成摄影团队，驱车前往洛根一家位于丛林深处的房子。他们采访狄波拉身边的人，并近距离记录这个家庭的一言一行。
随着病情持续恶化，狄波拉的举止逐渐变得古怪异常，甚至开始显露出令人恐惧的一面。
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