Soutěže zaměřené na středoškolskou vědeckou činnost hrají v českém vzdělávacím i vědeckém systému důležitou roli. Díky nim mají žáci možnost navrhnout vlastní projekt nebo si poprvé vyzkoušet, co skutečně obnáší práce v laboratoři či analýza dat. Mezi jednu z nejvýznamnějších českých vědeckých soutěží pro mladé talenty patří České hlavičky – prestižní ocenění, které se již řadu let uděluje žákům středních škol za výjimečné odborné práce a projekty. V dubnu byl vyhlášen již 19. ročník této soutěže.
Účast v soutěžích, jako jsou České hlavičky, znamená pro žáky vstupní bránu do světa vědy a výzkumu. Řada laureátů pokračuje ve studiu na prestižních českých i zahraničních univerzitách, kde dále rozvíjejí svůj potenciál. „Výhra přináší finanční odměnu a mediální zviditelnění. Umístění v soutěžích, jako jsou České hlavičky nebo Středoškolská odborná činnost, je též předstupněm pro nominaci laureáta do evropských a celosvětových soutěží, jako jsou EUCYS nebo ISEF. Vítězství také pomáhá v přijetí na významné české, ale i zahraniční vysoké školy,” vysvětluje Václav Marek, ředitel společnosti Česká hlava.
Na soutěžních pracích studentů se podílejí odborná pracoviště vysokých škol, Akademie věd ČR a dalších významných státních i soukromých institucí. „Na jejich přístupu a otevřenosti závisí kvalita soutěžní práce a zároveň se významně podílejí na motivaci studenta se vědě a výzkumu věnovat. Na oplátku mohou získat nové nápady, budoucí studenty a jednoho dne možná i kolegy, jak se nám v praxi často potvrzuje,“ vysvětluje výhody soutěže Marek.
O pořadí kandidátů rozhoduje ve dvou kolech odborná porota. Laureáti jednotlivých cen jsou pak veřejnosti představeni na slavnostním galavečeru.
„Pro účastníky soutěže představuje největší výzvu prezentace práce před odbornou porotou. Není jednoduché představit v omezeném čase porotě svůj výzkum tak, aby zaujal jak odborně, tak prezentačními dovednostmi. Tréma i respekt z vědeckých autorit hrají velkou roli, přesto nás každoročně ohromuje vysoká úroveň prací i odhodlání a vášeň, s nimiž se jejich autoři věnují často velmi náročným tématům,” říká Václav Marek.
Ze středoškolské lavice rovnou do laboratoře
Začátek vědecké dráhy často přichází už na střední škole – právě tehdy mají studenti poprvé možnost ponořit se do světa výzkumu a provádět vlastní experimentální práci. Kateřina Jiráková, vítězka soutěže České hlavičky 2023 v kategorii Sanitas – Život a zdraví člověka, se na tuto cestu vydala hned v počátku svého studia na gymnáziu. „V prvním ročníku jsem se zúčastnila interaktivního biologického semináře IBIS organizovaného Masarykovou univerzitou. Následně jsem se přihlásila na seminář přednášek Akademie Mezinárodního centra klinického výzkumu (ICRC) a nakonec jsem absolvovala i jejich odbornou stáž. Ta mě moc bavila a zjistila jsem, že se chci vědě určitě dále věnovat.“ Mentorem se jí stal seniorní vědecko-výzkumný pracovník Vladimír Vinarský z výzkumné skupiny Mechanobiologie onemocnění. „Poradili jsme se, jak překlopit moji práci ve Středoškolskou odbornou činnost. Výzkumná otázka vyplynula z mé stáže a nakonec jsem opravdu ráda, že jsem to zkusila.”
Ve své práci Kateřina zkoumala buněčnou odpověď rakovinných a srdečních svalových buněk na experimentálně vyvolané změny mechanosignální dráhy proteinu YAP1. „Mechanosignální dráhy informují buňky v tkáni, jestli je jich už dostatek, nebo se mají dále množit. Mechanosignálování tak hraje důležitou roli při růstu orgánů a regeneraci. Při vývoji srdce je aktivita proteinu YAP1 potřeba proto, aby se buňky srdce plodu dělily; po narození se jeho produkce a aktivita utlumí. Buňky dospělého srdce se potom přestanou dělit a nemohou tak nahradit poškozenou tkáň. Kdybychom umělým zvýšením aktivity YAP1 v dospělém srdci re-aktivovali dělení srdečních svalových buněk, mohli bychom poškozenou tkáň zregenerovat. My jsme navíc zjistili, že aktivita proteinu YAP1 kromě dělení buněk zlepšuje i funkční vlastnosti svalových buněk.”
Se svou prací sklidila Kateřina ohromný úspěch – ve Středoškolské odborné činnosti postoupila až do celostátního kola a následně byla nominovaná do dalších prestižních soutěží, jako jsou právě České hlavičky. Českou republiku navíc reprezentovala v roce 2024 na mezinárodní přehlídce studentských vědeckých projektů Regeneron ISEF v Los Angeles.
Skloubit náročný výzkum se studiem na gymnáziu není vždy snadné. Kateřině se to podařilo i díky podpoře Gymnázia Brno, třída Kapitána Jaroše, kde aktuálně studuje. „Naše škola je v tomhle hodně otevřená, protože mi povolila individuální studijní plán, díky kterému můžu některé dny odcházet ze školy dřív.“
Soutěže spojují mladé talenty napříč obory
Středoškolské vědecké soutěže jsou příležitostí nejen pro obhájení vlastních nápadů, ale i pro setkání s vrstevníky, kteří se zajímají o podobné i odlišné oblasti výzkumu. Tomáš Heger, laureát ceny Česká hlavička za rok 2015 v kategorii Genus – Příroda kolem nás, rád vzpomíná zejména na závěrečné předávání cen, kde měl možnost setkat se s dalšími mladými výzkumníky sdílejícími podobný zápal pro vědu.
„Je velmi inspirující diskutovat s lidmi, kteří mají vášeň pro svůj obor a jsou ochotni své znalosti sdílet.“ Právě mezioborová spolupráce se spolužákem Martinem Vondrákem propojující biologii s výpočetní chemií stála za projektem, který jim společné ocenění přinesl. Ve své práci se zabývali RNA enzymy, které používají zejména rostlinné viry a viroidy k replikaci. „Na tom, jak jsou vůči sobě nahnuté kyslíky a fosfory v páteři RNA molekuly, závisí, zda bude rostlina infikovaná a jak se virus bude šířit,” vysvětluje Tomáš. „Fascinovalo mě, že jedna molekula RNA v sobě dokáže spojovat schopnosti proteinů, ale zároveň třeba ukládá genetické informace, jako to dělá DNA. Spekuluje se, že RNA molekula zastávala funkci, kterou dnes vykonávají proteiny. Výzkumníky toto téma přitahuje dodnes, protože se jedná o velmi starou biochemii, která sahá až k původu vzniku života.”
Po získání ocenění se Tomáš rozhodl pro obor biochemie na Univerzitě Palackého v Olomouci. Tamní katedru si vybral zejména proto, že její výuka biochemie zdůrazňuje chemický základ oboru. „Rozhodně nelituji, že jsem ve svém rodném městě zůstal až do magisterského stupně studia, protože biochemického pohledu na molekulárně biologické vědy, který mi Univerzita Palackého dala, si velmi cením. Rozhodně bych všem studentům doporučil se vždy podívat, z čeho se skládají konkrétní obory a co vám můžou české i zahraniční univerzity nabídnout.”
Pro doktorát zamířil Tomáš do Dánska na Aarhuskou univerzitu, kde aktuálně po jeho dokončení působí jako výzkumný asistent. Současně se zabývá iontovou pumpou, která v lidském těle transportuje měď, a jejíž mutace vedou k různým formám onemocnění.
„Zajímá nás, zda by se některé z těchto mutací nedaly ovlivnit způsobem, jakým se léčí například cystická fibróza, tedy ve formě moderních léků, které by dokázaly mutacemi poškozenou měďnou pumpu opravit.”
Kvůli postdoktorskému studiu se Tomáš již za pár týdnů stěhuje do Oxfordu, kde se bude zabývat molekulárními procesy podílejícími se na migraci neuronů, opět z perspektivy strukturní biologie.
Úspěch v soutěži může znamenat příležitost studovat v Česku i zahraničí
Podobně jako Tomáš Heger se iontovými pumpami v těle aktuálně zabývá i laureátka Českých hlaviček za rok 2008 v kategorii Futura – Řešení pro budoucnost Jaroslava Šeflová. Cenu získala za projekt z oblasti matematiky, později se ale rozhodla pro studium biofyziky na Univerzitě Palackého.
Po svém doktorském studiu se jako postdoktorandský výzkumník přesunula do Spojených států, kde aktuálně působí jako odborný asistent na Loyololské univerzitě v Chicagu. Aktuálně směřuje k vybudování vlastní výzkumné skupiny. „Odchýlila jsem se od výzkumu, na kterém jsem pracovala v rámci Českých hlaviček, byl to ale skvělý základ pro to, co dělám dnes. Jednalo se o statistiku, která je v mém oboru neustále přítomná.”
„Máme spoustu nových studentů, kteří jsou nadšení z toho, že budou testovat nové metody, které je učím. Momentálně zkoumáme mechanismus, jakým způsobem fungují látky, které ovlivňují sodno-draselné a vápníkové iontové pumpy v těle. Víme, že stimulují funkci proteinů, nevíme však jak. Přišli jsme proto s novou metodou, která je hodně založená na matematice a statistice. Díky ní jsme schopni měřit strukturní změny v přítomnosti aktivačních molekul.“
Podobně jako Tomáš Heger také vidí význam v oceňování mladých výzkumníků v tom, že spojují studenty s podobným zájmem. „Konečně jsem si připadala mezi svými. Bylo skvělé zjistit, že v tom nejsem sama a existuje spousta fascinujících mladých lidí, kteří sdílejí moje nadšení pro vědu. Myslím, že podpora mladých vědců a výzkumu je investicí, která se nám v budoucnu rozhodně vrátí.“
Kromě setkání se stejně laděnými vrstevníky podle ní nabízí soutěže také cenné kontakty a inspiraci od zkušenějších odborníků. „Ve stejném roce, kdy jsem ocenění získala, obdržel cenu Česká hlava Pavel Hobza, který tehdy působil na Univerzitě Palackého. Připadalo mi stimulující vědět, že taková osobnost působí v místě, kde studuji, a začala jsem chodit na jeho přednášky. Říkala jsem si, že možná, kdo ví, za dvacet let můžu být na jeho místě.“
Přestože dostává soutěž České hlavička každoročně nejvíce přihlášek v oboru přírodních a technických věd, úspěšné studenty odměňuje i v řadě dalších kategorií. Jednou z nich je například kategorie Merkur, která posuzuje práce v oblasti Člověk a společnost. V roce 2010 ji za svoji práci Spolupráce firem iStyle a Jasyko a jejich propagace získal Tomáš Pohl, tehdy ještě jako student třetího ročníku gymnázia.
Výhra v soutěži mu otevřela dveře na několik českých vysokých škol, některé nabídky dostal rovnou na závěrečném vyhlášení. „Dodnes si pamatuji, že už během slavnostního galavečera mi děkani a rektoři různých vysokých škol nabízeli možnost studovat na jejich univerzitě bez přijímacích zkoušek.“ Pro své bakalářské studium si vybral Mendelovu univerzitu v Brně, kde prakticky hned po nástupu založil svou první firmu. Dnes ve svých třiceti třech letech už proto vlastní marketingovou agenturu s dvanáctiletou historií, která spolupracuje se značkami, jako jsou Škoda Auto, Kofola, Kiwi nebo Heureka.
„Původně jsem firmu nezakládal s tím, že z ní bude marketingová agentura. Začal jsem se věnovat designu a marketingu a naše firma se postupně rozrostla. Chtěl jsem zejména dělat, co mě baví. Největší výzvou bylo, že jsme se spoustu věcí museli naučit sami za pochodu,“ říká Tomáš. I proto se po letech rozhodl doplnit si vzdělání a nastoupil do programu MBA na brněnské vysoké škole Samba. Před týdnem úspěšně obhájil dizertaci a na stejné škole otevřel vlastní marketingový seminář.
„I když se dnes pohybuji v jiném oboru, jednalo se pro mě o důležitý impulz ohledně dalšího kariérního směřování. Uvědomil jsem si, že se chci rozhodně vydat směrem založení vlastního projektu.” Účast by proto doporučil každému, kdo o něčem podobném přemýšlí. „Jedna věc je studovat a druhá věc je vytvořit něco vlastního a projekt si následně odprezentovat a obhájit před odbornou komisí. V rámci Českých hlaviček je možnost si tohle všechno vyzkoušet.“
Klíčem k úspěchu je podle něj schopnost nebrat se příliš vážně. „Myslím si, že nejlepší filozofie je jít do toho s určitou lehkostí, to je něco, díky čemuž vznikají přirozené příležitosti.“ Aktuálně pravidelně vydává také dva podcasty, lifestylový podcast Talk for walk a podcast 69 dní po splatnosti zaměřený na byznys a marketing. Jejich smyslem je vytvořit kolem sebe určitou komunitu. „Je to pro mě platforma, díky níž se můžu setkat se zajímavými lidmi, povídat si s nimi o byznysu a zároveň vytváříme obsah s přidanou hodnotou.“
Projekty často vyústí v dlouhodobou profesní spolupráci
Soutěže se stávají prostředím, kde jejich účastníci čerpají kontakty nejen pro navazující studium na vysoké škole, ale také například poznávají pracoviště, se kterými pak spolupracují ve svém budoucím zaměstnání. Toto se stalo skutečností pro Jakuba Váchu, jenž v roce 2018 získal ocenění Česká hlavička v kategorii Veolia a o rok později se stal laureátem znovu – tentokrát společně s kolegou Šimonem Zemanem.
V obou případech se zabýval zejména oblastmi těžby nerostných surovin, konkrétně mokřadními ekosystémy. „V České republice je těžba nerostných surovin vnímaná často negativně a mnoho lidí si nedokáže představit, že by mohla probíhat v souladu s ochranou přírody. V našem výzkumu jsme se snažili ukázat, že pokud se těžba provede správně, v dané lokalitě vzniká mnohem cennější prostředí s vysokou biodiverzitou.“ S těžební firmou Heidelberg Materials, jež napomáhala vzniku středoškolské práce, spolupracuje dodnes. Společně se přitom snaží poznatky z uvedených výzkumů aplikovat do praxe a podle navržených opatření upravit postup při rekultivaci území po ukončení těžby. „Praktický dopad našeho výzkumu je, že se nám ve spolupráci s těžební firmou daří zachovat mokřady tam, kde dávají největší smysl.“
Ačkoliv se na střední škole věnoval biologickým aspektům těžby, jeho dlouhodobým odborným zájmem zůstává geologie, konkrétně mineralogie, kterou se zabýval v bakalářském a magisterském stupni studia a aktuálně v ní pokračuje i v doktorském programu na Masarykově univerzitě v Brně.
Soutěž České hlavičky je každoročně vyhlašována společností Česká hlava. Je určena pro žáky středních škol České republiky, ceny se udělují v šesti kategoriích za odborné práce a projekty v oblasti přírodních, technických, humanitních a společenských věd.
Uzávěrka přihlášek pro letošní ročník soutěže je 11. července. Bližší informace k soutěži naleznete zde.
Autorka: Kateřina Bartasová (Česká hlava)
- Autor článku: ne
- Zdroj: Česká hlava
