Z Pištína až do New Yorku. Přijímací proces na americkou univerzitu je v mnoha ohledech specifický, říká vědec Roman Huszár

Z Pištína až do New Yorku. Jak složitá to byla cesta?
Spletitá, ale každý krok měl jakýsi smysl. Po základce ve Zlivi jsem pokračoval na zdrávce v Českých Budějovicích a třetí rok středoškolského studia jsem strávil na Phillips Exter Academy v USA. Tam jsem poprvé nahlédnul pod pokličku vzdělání, o které se projevuje mezinárodní zájem. Po střední jsem navazoval na new hampshirské Dartmouth College, kde jsem v sobě objevil vášeň pro neurovědu. No a odtud to bylo do New Yorku co by kamenem dohodil.

Kvůli studiu jste bezesporu musel neustále pilovat angličtinu? Co byste poradil studentům, kteří by chtěli studovat v zahraničí, jako recept na zlepšení jazyků?
Ovládání jazyků vyžaduje aktivní přístup, tak bych v angličtině (nebo jakémkoliv jiném jazyce) doporučil praktikovat co největší množství zábavných činností. Rád jsem se díval na oblíbené filmy a seriály a četl knihy, u kterých jsem dobře znal děj a mohl se soustředit na jazyk. Psal jsem si seznamy slovíček a frází a snažil se přemýšlet v angličtině. Nakonec jsem chodil i na soukromé lekce s rodilou mluvčí, abych to všechno mohl uvést v praxi.

Ve studiu na Dartmouth College vás podpořila Bakala Foundation. Jak jste přišel na možnost zažádat o takové stipendium?
O Bakala Foundation jsem se dozvěděl hned v prvním ročníku na střední od třídní učitelky Jandové. Tehdy jsem to vnímal jako sice krásnou, ale ne příliš reálnou vidinu do budoucnosti. Když jsem ale začal seriozně uvažovat o podání přihlášek na ne zrovna levné zahraniční univerzity, podpora od Bakala Foundation se stala nezbytnou. Stipendium jsem dostal napodruhé, co jsem podal přihlášku. Bez této podpory bych Dartmouth neměl šanci vystudovat, moc si toho vážím.

Jak složité vlastně je, dostat se na takovou školu?
Přijímací proces na americkou univerzitu je v mnoha ohledech specifický. Přihláška je nejenom důkazem konkrétních dovedností (známky, ocenění z mimoškolských aktivit, atd.). Nutné je také napsat osobní eseje, ve kterých má uchazeč možnost představit se víc holisticky. Dát dohromady přihlášku, která zapůsobí, je náročné i pro Američany, natož pro Evropany, kde přijímací řízení probíhá úplně jinak. Bakala Foundation v tomto ohledu poskytuje kvalitní poradenství formou různých přednášek a workshopů.

Při svém studiu jste se věnoval neobvyklé kombinaci neurobiologie, výpočetní techniky a matematiky. Proč právě tato kombinace?
Neurověda je mladý obor a pořád se jaksi hledá. Mnoho neurovědců čerpá inspiraci - jak koncepční, tak metodologickou - z různých dalších vědeckých oborů. Tato různorodost se pak promítá do výuky neurovědy na vysokých školách. Přesně tento prvek mě na ní lákal. Ze začátku jsem nevěděl, o co mám největší zájem, tak jsem si to chtěl zkusit všechno.

Později jste nastoupil na New York University jakožto PhD student v oboru výpočetních neurověd. Co přesně si pod tímto oborem může představit laik?
Mozek sestává z velkého množství elektricky aktivních buněk, tzv. neuronů. Ty jsou na sebe fyzicky napojené a komunikují spolu elektrochemickými vzruchy. Každý neuron svou aktivitou ovlivňuje aktivitu svých sousedů. Tyto vzruchy je možné zaznamenat jako stereotypní křivku na elektrodě zavedené v těsné blízkosti těla buňky. Aktivitu neuronu tak můžeme popsat sekvencí časů, kdy vyslal vzruch. Pokud takto zaznamenáme aktivitu větší populace, přirozeně se dostáváme k základní otázce, na kterou se výpočetní neurověda ptá: Jak charakterizovat a vysvětlit strukturu této aktivity? Jedním z možných postupů je použití  statistických a matematických modelů, hlavních nástrojů výpočetních neurověd. Předpovědi těchto modelů je pak samozřejmě nutné kritizovat pomocí laboratorních experimentů. Jen tak lze smyčku vědeckého procesu uzavřít.

Na čem konkrétně právě pracujete? Vím, že pracujete v laboratoři známého vědce Gyuriho Buzsáki.
Jedna z předních teorií upřednostňuje roli smyslových zkušeností při formování aktivity v mozku. Každá zkušenost svým charakterem “stimuluje” určité části nervové sítě, to vede k fyzickým změnám v síle vazeb mezi neurony, a to se nakonec promítne do charakteru aktivity v celé populaci. Alternativní teorie tvrdí, že sítě neuronů spíše generují aktivitu organizovanou nezávisle na konkrétních smyslových zkušenostech. S Buzsákim se přikláníme k této druhé teorii. Můj projekt zkoumá vliv raných procesů během embryonálního vývoje, kdy neurony vznikají. Pozorujeme, že tyto procesy vytvářejí nervové sítě, které jsou přednastavené pro určitý druh aktivity.

Nervový systém je vysoce aktivní i ve spánku. Jakou roli hrají v našem životě sny?
Strukturovaná aktivita během spánku nás nutí přemýšlet nad funkční rolí režimu, kdy je mozek odříznutý od vstupu od smyslových orgánů. V souvislosti s odpovědí na předchozí otázku možná nepřekvapí, že v laboratoři klademe velký důraz na roli spánku. Ve fázi NREM se často mluví o rekapitulaci aktivity během bdění (přehrávání, v angličtině “replay”) a roli tohoto jevu při konsolidaci pamětí. Fázi REM, během které sníme, se přisuzuje podobná funkce. I když, každý kdo kdy snil, by nejspíš uznal, že obsah se často od reálných zážitků dost odchyluje.

Jak mozek zprostředkovává svět kolem nás? Vidíme realitu nebo jeho výplod?
Každý nadšenec astronomie ví, že existují druhy světla, které jsou pro lidské oko neviditelné. Jsou škály reality, o kterých bychom bez nástrojů moderní vědy nikdy nevěděli. Realita, ke které máme přístup, je tedy značně limitovaná a interpretovaná. To je zajisté dané potřebami (jiné než ty astronomické), pro které se náš mozek během evoluce vyvinul. Nedá se však říct, že by náš mozek byl nějak limitovaný. O astronomických jevech víme pomocí nástrojů, které si před zhotovením musel někdo (tj., nějaký mozek) představit. Tato představivost a kreativita je nutnou podmínkou pro vědecký pokrok, který nám umožňuje k realitě se přiblížit.

Také jste v jednom rozhovoru řekl, že během roku 2050 se má počet lidí trpících Alzheimerovou chorobou přibližně ztrojnásobit. Čím to?
V tomto výroku jsem vycházel z aktuálních statistik ohledně choroby, stárnutí populace a její předpokládané velikosti. Na základě těchto dat jsem předjímal situaci v budoucnosti. Každá taková prognoza je ale ve své podstatě zavádějící, tak bych se teď rád opravil. Kámen úrazu tkví v tom, že předzvěsti na základě aktuálních statistik nedokáží zohlednit důsledky nových znalostí.

Alzheimerova choroba není v tento moment léčitelná. Myslíte, že se dočkáme někdy změny a dokážeme ji nejen potlačit, ale také plně vyléčit?
Nic se nedá zaručit, ale nevím o ničem, co by tuto možnost vylučovalo. Obzvlášť pokud bude v této oblasti vedena široká škála vědeckých projektů. Často se stává, že vědci nevidí dalekosáhlost důsledků jejich poznatků. Například Heinrich Herz experimentálně prokázal existenci elektromagnetického vlnění. Domníval se však, že jen těžko najde praktické uplatnění. Pro Herze to byl pouze kuriózní výsledek plynoucí ze základního výzkumu. Nevěděl, že de facto položil základní kámen pro revoluci v komunikační technologii. Podobně tomu může být i při řešení náročných problémů v medicíně. Myslím, že je třeba zdůraznit hodnotu základního výzkumu. Poznatky ohledně zdravého fungování komplexního systému, jako je mozek, nám pomohou představit si možnosti jeho selhání a najít efektivní řešení.

Často se mluví o popularizaci vědy. Myslíte si, že by se minimálně v Česku měla více popularizovat a přiblížit široké veřejnosti. Pokud ano, jakou cestou?
Ve většině zemí je výzkum financován ze státních peněz, které přichází od daňových poplatníků. Popularizaci vědy tedy beru seriózně a když se naskytne přiležitost, rád se jí chopím. Je to forma transparentnosti vůči většině společnosti, pro kterou jsou odborné články nečitelné. Jedna ze zajímavých myšlenek, jak aktuální dění ve vědě popularizovat, je pořádání přednášek pro veřejnost. Když má člověk možnost aktivně se ptát, hned je to větší zábava. V tomto ohledu se mi moc líbí český projekt Science to Go.

Řekněte mi závěrem, co plánujete po dokončení studia? Plánujete návrat do tuzemska nebo byste se rád usadil v zahraničí?
Po doktorátu se budu ucházet o postdoktorandské pozice, abych nabyl víc zkušeností, než se někde v akademii pokusím usadit jako vedoucí výzkumu. Tyto pozice jsou velice vzácné, tak nevím, kde se mi podaří usadit. Ať už to dopadne jakkoliv, moc bych stál o spolupráci s českými vědci.