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意识起源是尚未解决的三大起源问题之一。人究竟有没有自由意志？在哲学上，自由意志被解释为意识选择做什么的决定，就是意志的主动性。
自由意志如果不存在，那么就可以假定我们当今世界所有的一切都是被更高层次的力量设计出来的，人的思想也是有边界的，因为我们没有自由意志。所以意识起源的核心问题就是：意识到底是不是自由的？意识是否被这种物性所束缚？人的想法是不是无限的，是不是无限可能的？还是说我们只是高级AI，只是有着更高层次意识的生物，便狂妄到自觉无所不能了？
在哲学上有一个故事叫“忒修斯之船”，就是当人不断地修理一艘船，不停地更换船上的每一块木板，到最后一块木板更换完毕的时候，它还是不是原来的船呢？
这个问题在哲学上没有答案。但是从生命科学的角度来讲，人体几乎所有的细胞每7年就会全部更换一次，而中枢神经系统则不会轻易大范围地改变。
人体一共有40万亿～60万亿个细胞，我们需要通过细胞的新陈代谢活动提供能量，在这个过程中，不断有细胞衰亡，也不断有新的细胞出现。从细胞结构和功能方面来说，新细胞与衰亡的细胞是一样的，因此并不会对人体有大的影响。因此，细胞的正常代谢，不会让你变成一个不同的人。
对人来讲，所有的细胞7年就换一遍。其实这一广泛传播的观点，最初源自2005年著名的《细胞》（ Cell ）杂志上的一篇报道，该项研究的领导者乔纳斯·弗里森（Jonas Frisén）来自瑞典最富盛誉的卡罗林斯卡学院，他和团队成员一道，基于碳测年法，推算出“人类平均7～10年就换一遍所有的细胞”这一重要结论。
当然，此处说的7～10年，只是一个平均的概念。事实上，由于细胞种类的不同，各个细胞年限长短差异较大。正如报道中所述，上皮细胞平均5天一换，而肠道中的非上皮细胞平均15.9天才换一轮。至于构成神经元和其他脑物质的细胞，几乎与人相伴终生，一直都在。而其他我们常提起的细胞更新周期，如红细胞，约为70～120天；白细胞，约为1年多；结肠细胞大约是4天；皮肤细胞大概是2～3周。我们的精子细胞呢？大概就3天。此外，细胞的更替其实是循序渐进的，并不会在同一时间内全部换掉。
当然，不同的科学家会有不同的估计值，但大体说来，都一致认为细胞代谢的确有一个周期，只是所有细胞并非都按照同一个周期来更新。如，还有科学家估计出味蕾上的味觉细胞10～14天更新一次，胃黏膜上皮细胞的更新周期是6天，肠黏膜细胞的更新周期只需3天……一些更换周期很长的细胞，比如心肌细胞，就被瑞典科学家于2009年证明其每年以1%的比例更新，且年龄越大更新越少。
必须强调的是，以上只是部分细胞的新陈代谢周期，而且多为估算值，没那么精确。毕竟，人体的细胞种类太多，每种种类的细胞数量也很大，情况复杂。比如，同一器官不同位置的细胞寿命不同，个人健康状况不同，细胞更新速度也肯定会有所不同。真实的情况远比这复杂得多。
此外，作者同样认为有的大脑细胞是从不更新的，比如中枢神经细胞，自人出生之日就已设定好，无法增加也无法更新，上了年纪之后中枢神经细胞还会减少。中枢神经细胞的不变，也正是我们的记忆能长久不变的原因。
中枢神经系统具有拓扑结构。因为我们的记忆、认知都是通过神经元连接而建立的，这种连接需要相对固定。比如，我和你是朋友，我能认识你的原因在于我拥有几个决定记忆的突触连接记住了你是“你”。如果这些神经元换了，我就不知道你是谁了。这是人认知自己与周围世界一个非常关键的原因，它决定了你的认知，决定了你的记忆。所以忒修斯之船对人类来讲，到最后就只有一个关键问题：什么是不换的？
在成年之后的健康状态下，人类中枢神经系统中重要的拓扑结构，其神经元的连接几乎没有变，如果它变了，我们在脑科学和神经生物学上就可能开始产生一些认知冲突，甚至变成另外一个人。阿尔茨海默病造成的病理状态，其成因之一就是神经元拓扑结构的混乱。
当今，很多科学家都致力于研究“一黑两暗三起源”，“一黑”是指黑洞，“两暗”是指暗物质、暗能量，这三个基本上都是属于天体物理范畴。“三起源”是指宇宙起源、生命起源和意识起源。其中的意识起源最为重要，也决定了人类能否进一步认知其他起源。意识产生的物质基础主要来源于中枢神经系统。我们人之所以为人，关键就在于拥有智能的大脑。
哺乳动物发展到了高等阶段，即灵长目以后，它们的前额皮质会大量地分化。猴脑大约有60亿个神经元，而人脑则有860亿个神经元，神经元数量级的差异即是“人猿相揖别”的重要分野。大脑正如人类的“计算机”，是吃几个馒头就能够运作的“功率仅仅为40瓦的超级计算机”。我们的语言、行为、思想，都要靠自己的“计算机”来实现。目前，随着对整个脑区研究的愈发深入，人类逐步认知了越发复杂和精细的功能，比如海马体、小脑、脑干……海马体关联长时记忆，小脑掌握平衡，而脑干维持基本生理功能，只有脑干正常工作时，人才能正常心跳、呼吸、消化，才能有一些自觉的适应反应。基本上，在生物演化的过程中，我们能够看到神经系统是一步一步由简单到复杂而升级的，仅仅是人类的大脑，就已经沉淀了至少从鱼类开始的很多演化的痕迹。