Jak jste se od technického vzdělání dostal až k výzkumu lidského pohybu?

Moje cesta k výzkumu lidského pohybu byla poměrně přirozená, přestože na první pohled může spojení technického vzdělání a sportovní vědy působit trochu netradičně. Nejprve jsem vystudoval střední průmyslovou školu strojní a následně jsem pokračoval na Ostravské univerzitě, kde jsem se věnoval studiu tělesné a technické výchovy.

Sport byl ale vždy nedílnou součástí mého života. Pocházím ze sportovně založené rodiny, ve které se všichni členové dodnes aktivně věnují volejbalu. Právě volejbal mě od dětství provázel a do značné míry ovlivnil mé osobní i profesní směřování.

Postupně mě začalo zajímat nejen samotné sportovní prostředí a trénink, ale především to, jak lidské tělo při pohybu funguje, jaké síly na něj působí a jak lze pohyb objektivně měřit a hodnotit.

Technické vzdělání mi v tomto směru poskytlo dobrý základ, zejména díky znalostem mechaniky, fyziky a analytickému způsobu uvažování. Během doktorského studia jsem se proto začal intenzivně věnovat biomechanické analýze lidského pohybu, především v souvislosti se sportovním výkonem a prevencí zranění.

Postupem času se můj výzkumný zájem rozšířil také o využití magnetické rezonance při hodnocení pohybového aparátu, zejména kloubní chrupavky a předního zkříženého vazu. Právě propojení biomechanických analýz s pokročilými zobrazovacími metodami považuji za poměrně unikátní a velmi perspektivní kombinaci.

Umožňuje nám totiž zkoumat nejen to, jak se člověk pohybuje a jaké mechanické zatížení při tom vzniká, ale také jak toto zatížení souvisí se strukturou a vlastnostmi tkání uvnitř kloubu. Díky tomu můžeme lépe porozumět vztahu mezi pohybovou aktivitou, sportovním zatížením a dlouhodobým zdravím pohybového aparátu.

Nedávno jste strávil pět týdnů na University of Oulu ve Finsku. Co vás přivedlo právě na tuto univerzitu?

University of Oulu patří mezi mezinárodně uznávaná výzkumná pracoviště v oblasti medicínského zobrazování, zejména magnetické rezonance a jejího využití při hodnocení struktury a složení kloubních tkání.

Právě v této oblasti mají finští kolegové dlouholeté zkušenosti a významně přispívají k vývoji pokročilých zobrazovacích metod, které umožňují detailněji zkoumat například kloubní chrupavku a její degenerativní změny. Jejich odborné zaměření tak velmi úzce souvisí s výzkumem, kterému se věnujeme na Katedře studií lidského pohybu na Ostravské univerzitě.

Věda dnes podle mě nemůže fungovat izolovaně.

Významným důvodem mého výjezdu byla především dlouhodobá vědecká spolupráce mezi naším výzkumným týmem a odborníky z University of Oulu, zejména profesorem Miikou T. Nieminenem a doktorem Victorem Casulou. Oba patří mezi významné odborníky v oblasti kvantitativní magnetické rezonance a výzkumu kloubní chrupavky.

Profesor Nieminen, který v minulosti vědecky působil také na Harvardově univerzitě, se dlouhodobě věnuje vývoji zobrazovacích metod pro hodnocení vlastností biologických tkání. Doktor Casula se specializuje především na magnetickou rezonanci kloubních tkání a možnosti jejího využití při výzkumu onemocnění pohybového aparátu.

Spolupráce s těmito odborníky přitom začala již před několika lety, v době počátečních fází našich výzkumných projektů. Jak mi vyprávěli profesor Daniel Jandačka, doktor Jaroslav Uchytil i samotný doktor Casula, finští kolegové nám již tehdy významně pomáhali s nastavováním a optimalizací metod magnetické rezonance pro hodnocení kloubní chrupavky.

Osobně jsem u těchto začátků ještě nebyl, ale právě díky jejich zkušenostem a odbornému know-how se podařilo vytvořit důležité metodické základy, ze kterých dnes při našem výzkumu vycházíme. Také významná část současného zpracování a analýz našich MRI dat využívá postupy a odborné zkušenosti získané prostřednictvím této spolupráce. Považuji za důležité zdůraznit, že bez takového propojení s vysoce specializovanými zahraničními pracovišti by bylo podstatně obtížnější rozvíjet výzkum v této oblasti na současné úrovni.

Můj pětitýdenní pobyt tak představoval přirozené pokračování již existující spolupráce, ale zároveň pro mě osobně znamenal příležitost poznat toto výzkumné prostředí přímo, učit se od odborníků s mimořádnými zkušenostmi a hlouběji porozumět metodám, které využíváme i v Ostravě. Velkou motivací byla také možnost společně diskutovat naše dosavadní výsledky, hledat nové směry výzkumu a dále rozvíjet spolupráci, která má podle mého názoru značný potenciál i do budoucna.

Na co konkrétně jste se během svého pobytu zaměřil?

Během svého pobytu jsem se zaměřil především na konzultace a odborné diskuse týkající se výzkumných dat a připravovaných vědeckých publikací, které vycházejí z našich rozsáhlých projektů HAIE a LERCO. Jednalo se zejména o výsledky získané pomocí magnetické rezonance kolenního kloubu, a to jak z hlediska kvalitativního hodnocení morfologických změn kloubní chrupavky, tak kvantitativních metod umožňujících detailněji posuzovat její složení a strukturální vlastnosti.

Společně s finskými kolegy jsme diskutovali metodické postupy, statistické vyhodnocení výsledků a především jejich správnou interpretaci ve vztahu k pohybové aktivitě, mechanickému zatížení a možným degenerativním změnám chrupavky. Velmi přínosná pro mě byla možnost konzultovat konkrétní vědecké manuskripty s odborníky, kteří mají v této oblasti dlouholeté zkušenosti a dokážou nabídnout pohled vycházející nejen z medicínského, ale také z technického a fyzikálního hlediska.

Významnou součástí pobytu bylo také seznámení s pokročilými metodami analýzy obrazových dat z magnetické rezonance. Finští kolegové mi například představili možnosti takzvané texturní analýzy kloubní chrupavky, zejména metodu GLCM (Gray-Level Co-occurrence Matrix).

Zatímco při běžně využívaném T2 mapování hodnotíme především průměrné hodnoty relaxačních časů v jednotlivých oblastech chrupavky, texturní analýza umožňuje podrobněji zkoumat prostorové rozložení a vzájemné vztahy hodnot jednotlivých obrazových bodů.

Může nám tak poskytnout další informace o heterogenitě chrupavčité tkáně a potenciálně zachytit charakteristiky, které samotné průměrné hodnoty T2 nemusí dostatečně vystihovat. Právě propojení těchto metod považuji za velmi perspektivní směr dalšího výzkumu.

Získané zkušenosti a nové analytické postupy mají zároveň přímou návaznost na projekt DigiWELL, v jehož rámci v současnosti rovněž probíhá sběr dat pomocí magnetické rezonance. Metody, se kterými jsem měl možnost se ve Finsku podrobněji seznámit, tak mohou být v budoucnu využity nejen při zpracování dat z projektů HAIE a LERCO, ale také při analýze nově získávaných dat v rámci DigiWELL.

V tom vidím jeden z největších praktických přínosů zahraničního pobytu – získané poznatky nejsou omezeny pouze na jeden konkrétní výzkumný úkol, ale mohou být využitelné napříč několika projekty a přispět k dalšímu rozvoji metodického a analytického zázemí našeho pracoviště.

Jedním z mých hlavních osobních cílů bylo během relativně krátkého, pětitýdenního pobytu získat co nejvíce odborných znalostí a zkušeností od kolegů, kteří ve svém oboru patří mezi skutečně špičkové odborníky. Velmi si vážím nejen jejich vědeckých znalostí a zkušeností, ale také jejich lidského přístupu, ochoty sdílet vlastní know-how a otevřenosti při odborných diskusích.

Přestože se jedná o mezinárodně uznávané vědce, jejich přístup byl po celou dobu velmi přátelský, vstřícný a podporující. Právě tato kombinace vysoké odbornosti a lidskosti pro mě představovala jednu z nejcennějších zkušeností celého pobytu.

Neméně důležitou součástí byly také diskuse o možnostech budoucích společných výzkumných projektů, zejména v oblasti dalšího rozvoje kvantitativních metod magnetické rezonance a jejich propojení s biomechanickými daty. Finským kolegům jsem za jejich podporu, otevřenost a ochotu spolupracovat velmi vděčný.

Upřímně si vážím toho, že mohu být součástí této mezinárodní spolupráce a že společně můžeme vytvářet vědecké poznatky a publikace, které mají nejen odbornou hodnotu, ale také potenciál přinášet skutečný užitek společnosti, například v oblasti prevence onemocnění pohybového aparátu a podpory dlouhodobého zdraví člověka.

Co vás nejvíce překvapilo na přístupu finských kolegů k vědecké práci? Liší se tamní výzkumné prostředí nějak výrazně od toho, na které jste zvyklý v Ostravě?

Co mě na finském výzkumném prostředí zaujalo, byl především důraz na systematičnost, samostatnost, mezioborovou spolupráci a otevřenou odbornou diskusi. Velmi pozitivně jsem vnímal schopnost propojovat odborníky z různých vědních oblastí, kteří společně hledají řešení komplexních výzkumných problémů.

Na jednom projektu tak spolupracují lidé s medicínským, technickým, fyzikálním nebo informatickým vzděláním, což přináší různé pohledy a umožňuje rozvíjet nové výzkumné metody. Zároveň mě potěšilo, že i přes vysokou odbornou úroveň a mezinárodní uznání jednotlivých vědců panuje na pracovišti velmi přátelská a otevřená atmosféra.

Významným rozdílem oproti našemu pracovišti je samotné výzkumné zázemí. Finští kolegové působí v úzkém propojení s velkou univerzitní nemocnicí, kde mají možnost pracovat s klinickými daty a pacienty s různými patologickými změnami pohybového aparátu, například s degenerativními onemocněními kloubů.

Náš výzkum v Ostravě je naopak ve větší míře orientován na obecnou populaci, pohybově aktivní jedince, sportovce nebo osoby bez výraznějších klinických obtíží. Tyto přístupy se podle mého názoru velmi dobře doplňují, protože nám umožňují zkoumat stav kloubních tkání jak u relativně zdravých jedinců, tak u pacientů s již rozvinutým onemocněním.

Právě propojení těchto dvou perspektiv může přinášet nové poznatky o mechanismech vzniku a rozvoje degenerativních změn kloubů.

Velmi mě zaujala také vysoká úroveň jejich technického a technologického zázemí. Finští kolegové jsou mimořádně silní v oblasti programování, vývoje nových metod magnetické rezonance a tvorby specializovaných softwarových nástrojů pro zpracování a analýzu obrazových dat.

Neomezují se tedy pouze na využívání již existujících postupů, ale aktivně se podílejí na vývoji nových MRI sekvencí, optimalizaci zobrazovacích protokolů a vytváření pokročilých analytických metod.

Právě schopnost propojit hluboké znalosti fyzikálních principů magnetické rezonance s programováním a praktickým medicínským využitím je pro mě velmi inspirativní. Zároveň jde o oblast, ve které vidím značný potenciál pro další rozvoj našeho pracoviště v Ostravě.

Další společnou charakteristikou obou výzkumných prostředí je důraz na aktivní vyhledávání nových výzkumných příležitostí a získávání externího financování. Finští kolegové se vedle každodenní vědecké práce intenzivně věnují také přípravě grantových žádostí, rozvoji nových výzkumných projektů a navazování mezinárodních partnerství.

V tomto ohledu je jejich přístup velmi podobný tomu, který znám z Ostravské univerzity. Vědecká práce totiž nespočívá pouze v samotném výzkumu a publikování výsledků, ale také v neustálém hledání možností, jak zajistit prostředky pro další rozvoj výzkumných aktivit, moderních technologií a mladých vědeckých pracovníků.

Velmi přínosné pro mě bylo sledovat, jak finští kolegové přemýšlejí o nových výzkumných tématech a možnostech jejich financování. Právě příprava společných mezinárodních projektů představuje jednu z oblastí, ve které vidím značný potenciál pro další prohlubování naší spolupráce.

Další výraznou charakteristikou tamního prostředí je jeho mezinárodní složení. Výzkumný tým tvoří odborníci a doktorandi z různých částí světa, kteří do společné práce přinášejí odlišné zkušenosti, vzdělání a přístupy. Například doktor Victor Casula pochází z Itálie, doktor Vahid Ghodrati z Íránu, doktorand Tommaso Scacco je rovněž Ital a Siraj Salekin pochází z Bangladéše.

Právě tato mezinárodní rozmanitost vytváří velmi zajímavé a inspirativní pracovní prostředí, ve kterém je přirozené sdílet zkušenosti, diskutovat různé názory a vzájemně se od sebe učit. Přestože kolegové pocházejí z různých zemí a mají odlišné odborné zkušenosti, tvoří velmi dobře fungující tým se společným zájmem o kvalitní vědeckou práci.

Co však považuji za stejně důležité jako jejich odbornou úroveň, je mimořádně přátelská a otevřená atmosféra celého týmu. Všichni kolegové byli velmi vstřícní, ochotní pomoci a sdílet své znalosti i zkušenosti. Velmi pozitivně jsem vnímal, že bez ohledu na akademickou pozici nebo délku vědecké praxe panovala v týmu atmosféra vzájemného respektu a spolupráce.

Právě tato kombinace vysoké odbornosti a lidskosti pro mě představovala jednu z nejcennějších zkušeností celého pobytu.

Díky tomu jsem se od prvních dnů cítil jako jeho součást, což významně přispělo nejen k odbornému přínosu pobytu, ale také k celkově velmi pozitivní osobní zkušenosti.

Nemyslím si však, že by se vědecká práce ve Finsku a v Ostravě zásadně lišila z hlediska odborných ambicí, nasazení nebo snahy dosahovat kvalitních vědeckých výsledků. Rozdíly vnímám především v zaměření jednotlivých pracovišť, dostupném technologickém a klinickém zázemí a dlouhodobé specializaci na konkrétní výzkumné metody.

Právě v těchto rozdílech ale vidím velkou příležitost pro vzájemnou spolupráci. Zatímco v Ostravě máme k dispozici rozsáhlá populační a biomechanická data, finští kolegové disponují mimořádnými zkušenostmi s vývojem a aplikací pokročilých metod magnetické rezonance.

Vzájemné propojení těchto odborností, zkušeností a výzkumného zázemí tak může přinášet vědecké výsledky, kterých by jednotlivá pracoviště samostatně dosahovala mnohem obtížněji. Právě tuto spolupráci, založenou nejen na vysoké odbornosti, ale také na vzájemné důvěře, otevřenosti a přátelských vztazích, považuji za jednu z největších hodnot svého zahraničního pobytu.

Váš výjezd se uskutečnil s podporou projektu DigiWELL. Jak důležitá je podle vás pro vědce možnost vycestovat na zahraniční pracoviště a spolupracovat s mezinárodními týmy?

Možnost absolvovat zahraniční výzkumné pobyty považuji za mimořádně důležitou, zejména pro mladé vědecké pracovníky. Přestože je moje dosavadní vědecká kariéra zatím relativně krátká, měl jsem již příležitost absolvovat několik významných zahraničních stáží, z nichž každá mě určitým způsobem odborně i osobnostně posunula.

Zajímavé je, že přínos jednotlivých pobytů se postupně mění podle toho, v jaké fázi vědecké kariéry se člověk nachází, jaké má zkušenosti a jakým výzkumným otázkám se aktuálně věnuje.

Zatímco dřívější zahraniční zkušenosti mi pomáhaly především rozšiřovat odborný rozhled, získávat nové dovednosti a poznávat různé přístupy k vědecké práci, současný pobyt ve Finsku již přímo navazoval na konkrétní výzkumné projekty, data a připravované vědecké publikace.

Z tohoto pohledu jej považuji pravděpodobně za svůj dosud nejpřínosnější zahraniční pobyt z hlediska odborných znalostí a jejich přímé využitelnosti v našem výzkumu.

Zahraniční spolupráce je podle mého názoru pro kvalitní vědu naprosto zásadní. Česká republika je relativně malá země, a přestože máme řadu velmi kvalitních vědeckých pracovišť a odborníků, není reálné, aby každé pracoviště disponovalo veškerým potřebným technologickým vybavením, metodickými zkušenostmi a odbornými znalostmi.

Právě proto považuji za nezbytné aktivně vyhledávat mezinárodní spolupráce, vzájemně sdílet zkušenosti a společně vytvářet nové výzkumné postupy a vědecké poznatky. Věda dnes podle mě nemůže fungovat izolovaně. Ty nejzajímavější výsledky často vznikají právě na rozhraní různých vědních oborů a díky spolupráci lidí, kteří se na stejný problém dokážou podívat z odlišných perspektiv.

Osobní pobyt na zahraničním pracovišti má navíc oproti spolupráci na dálku zcela jiný rozměr. Během několika týdnů intenzivní každodenní komunikace, společných analýz a odborných diskusí se člověk může naučit mnohem více, než by bylo možné prostřednictvím jednotlivých online setkání.

Zároveň získává možnost lépe poznat způsob uvažování kolegů, jejich pracovní postupy a přístup k řešení vědeckých problémů. Neméně důležité jsou také osobní vztahy, vzájemná důvěra a přátelství, které často představují základ dlouhodobé a úspěšné vědecké spolupráce.

Výzkumný projekt DigiWELL „Excelentní výzkum v oblasti digitálních technologií a wellbeinguCZ.02.01.01/00/22_008/0004583“ je spolufinancován Evropskou unií a získal většinu svého financování díky Operačnímu programu Jana Amose Komenského – Špičkový výzkum.