Posláním Akademie věd ČR je špičkový výzkum zaměřený na problémy a výzvy, kterým čelí současná společnost. Témata jako energetická budoucnost České republiky, zdraví občanů, umělá inteligence nebo kvalita veřejných politik představují složité okruhy problémů, jejichž řešení vyžaduje široce založený interdisciplinární výzkum, a to jak základní, tak aplikovaný.
Strategie Akademie věd ČR reaguje na aktuální společenské výzvy promyšlenou formulací výzkumných programů, založených na spolupráci oborů a institucí při jejich řešení. Základní programový rámec Strategie AV21 byl přijat Akademickým sněmem v prosinci 2014. Výzkumné programy Akademie věd ČR jsou otevřeny partnerům z vysokých škol, podnikatelské sféry a institucím státní a regionální správy, stejně jako zahraničním výzkumným skupinám a organizacím. Výzkumné programy jsou navrhovány a formulovány po dohodě vedení Akademie věd s řediteli pracovišť s přihlédnutím k trendům světové vědy, společenské relevanci a Národním prioritám orientovaného výzkumu. Ve spojení se Strategií AV21 je používáno motto „Špičkový výzkum ve veřejném zájmu“. Více o Strategii AV21 zde.
V letech 2020 – 2024 se Ústav biologie obratlovců zapojil v programu č. 21 Záchrana a obnova krajiny. Více o tomto programu zde.
Od roku 2025 se ÚBO zapojil do dvou dalších programů: Epicentra civilizace – inteligentní domácnosti, technologie, společnost a AI: Umělá inteligence pro vědu a společnost
Epicentra civilizace – inteligentní domácnosti, technologie, společnost
O programu
Mezioborový program Epicentra civilizace – inteligentní domácnosti, technologie, společnost se zabývá výzkumem domácností v rámci civilizačního procesu. Domácnosti (rodinné, nerodinné, komunitní) představovaly a představují epicentra vývoje (Household-Hub). Primární zajištění potravin a bezpečí v minulosti vedlo k naplňování dalších potřeb, a s tím k rozvoji technologických postupů, a zpracování přírodních zdrojů – tj. využívání organických a anorganických materiálů. S tím byly a jsou spojeny investice, finance, čas a energie. Výzkum se proto vedle sociálních aspektů zaměřuje na to, co domácnosti utváří a zároveň přesahuje, tj. (bio)technologie a zásahy do krajiny. Od minulosti se totiž setkáváme jak s kultivací, tak devastací ekosystémů pro zajištění potřeb člověka a společnosti. Ve všech zmíněných ohledech naplňuje takto definovaný program nejen základní požadavek mezioborového výzkumu, ale reaguje také na komplexní technologické, sociální, environmentální a ekonomické výzvy Národní výzkumné a inovační strategii RIS3.
Výzkum domácností zahrnuje:
- interakce jednotlivců i skupin, včetně reprodukce, ať už ve smyslu biologické reprodukce či předávání vědomostí a vzorců chování
- domácnosti jako centra spotřeby, které se významně podílejí na tvorbě HDP i na technologickém pokroku lidstva, jehož významná část je motivována zlepšováním soukromého života
- tzv. chytré domácností a internet věcí jsou na jedné straně pomocníkem při běžných starostech, které umožňují propojení na další úrovni, ale zároveň představují rizika v podobě sdílení citlivých dat
- domácnosti jako prostor pro sociální, ekonomickou a právní komunikaci, i elementární politickou jednotku života společnosti
- domácnosti v interakci s okolními ekosystémy při saturaci potřeb člověka, které lze vnímat jako zásadní aktéry antropocénu zasazené do sítě vztahů včetně potravních
- domácnosti v rámci mezilidských vztahů ve smyslu sociální, genderové nerovnosti i kulturně-vzdělanostní projevů či odlišností
Zapojení ÚBO AVČR
Výzkumné téma: Domácnosti, rodina a společnost
Výzkumný cíl: Péče o zdraví a prevence
Spolupracující partner: Historický ústav AVČR
Projekt se zaměří na studium zoonóz, onemocnění přenosných ze zvířat na člověka, a to jak v diachronní, tak synchronní linii výzkumu, neboť ty představují kontinuální fenomén, sledovatelný v jakékoli fázi lidského vývoje. Tento jev je navíc umocněný soužitím lidí a zvířat v domácnostech, ale také narůstajícím kontaktem člověka s volně žijícími zvířaty. Výzkum bude těžit z mezioborové spolupráce. Tým Historického ústavu AV ČR se bude soustředit na a) vývoj a vnímání těchto nemocí v dějinách; b) míru porozumění a znalostí od středověku do 20. století; c) kulturní, lékařské, společenské aj. implikace nemocí. Spoluřešitelský tým Ústavu biologie obratlovců AV ČR se zaměří na soudobé výzvy, které zoonózy společnosti přinášejí včetně emergence nových zoonotických nákaz.
Více o programu zde.
AI: Umělá inteligence pro vědu a společnost
O programu
Fenomén AI se dotýká v různých formách všech ústavů AV ČR. Je proto přirozené, že
program patří co do počtu zapojených ústavů k těm největším a na jeho realizaci se podílí více jak polovina všech ústavů AVČR. Na tématu AI ve vědě a výzkumu v rámci kterého řešíme svou aktivitu, lze nahlížet jako na „výkladní skříň“ využívání AI ve výzkumu.
Témata celého programu i s jejich záměry:
- Výzkum v oblasti AI
Cílem tématu je pokrýt nejrůznější významné oblasti výzkumu AI – zejména z perspektivy základního výzkumu. V rámci aktivit budou položeny základy pro pozdější přípravy projektů, zejména GA ČR apod.
- Společenské aspekty AI
Téma se již ve své první fázi zaměřuje na široké pole společenských otázek spojených s rozmachem AI (etika, rozumění, kognice, zdravotnictví, politicko-ekonomické rozměry AI, společensko-historické předpoklady současného stavu AI či vztahy AI a různých typů kulturních statků). Snahou tématu je podporovat další rozvoj témat jednotlivých aktivit v dalších projektových a grantových schématech.
- AI ve vědě a výzkumu
Téma pokrývá všechny tři vědní oblasti, má demonstrovat možnosti využití AI při provádění samotného výzkumu. Hlavním aspektem tématu je široké spektrum spíše kratších aktivit a následná propagace výsledků.
- AI HUB
Centralizace a diseminace znalostí o využívání AI a potřebách jednotlivých ústavů, budování infrastruktury kontaktních osob, podpora ostatních témat programu, realizace obecných aktivit týkajících využívání AI pro výzkumníky napříč ústavy a AI pro podporu vědecké činnosti.
- AI pro mladou generaci – praxe v akademické a průmyslové sféře
Podpora rozvoje mladých talentů v oblasti AI prostřednictvím stáží a spolupráce mezi akademickou a průmyslovou sférou, rozšíření platformy pro realizaci stáží a rozvoj interdisciplinárních dovedností studentů. Popularizace AI mezi mladou generací.
Zapojení ÚBO AVČR
Výzkumné téma: AI ve vědě a výzkumu
Název aktivity: Fertilita, sexuální promiskuita, reprodukční zdraví: AI jako nástroj pro studium morfologie a kvality spermií u ptáků (a dalších obratlovců)
Výzkumný cíl: Automatizace měření buněk pomocí AI a vytvoření volně přístupné aplikace pro rychlé a přesné automatické měření spermií a dalších buněk
Spolupracující partner: Ústav teorie informace a automatizace AV ČR
Popis aktivity
Studie týkající se reprodukčních strategií ptáků, míry promiskuity, fertility a kvality spermií jsou zásadní aktuální témata evoluční biologie, ekologie a reprodukční biologie. U řádu pěvců (Passeriformes, cca 6500 druhů) se spermie liší nejen mezi blízce příbuznými druhy, ale také mezi jedinci stejného druhu, a dokonce i v rámci jedince. V rámci druhu může velikost jednotlivých komponent spermií souviset s kvalitou ejakulátu a fertilizační schopností samce. Napříč druhy se pak různá míra sexuální promiskuity odráží ve velikosti a morfologické variabilitě spermií – tyto parametry lze pak zpětně použít pro určení míry sexuální promiskuity (nevěry) a reprodukční strategie i u často málo známých taxonů. Rozdíly v morfologii se zjišťují manuálním měřením spermií. Manuální analýza vzorků je ovšem časově náročná a dosavadní automatické metody jsou nepřesné a není možno je aplikovat na různé typy spermií. Navrhujeme využití AI pro analýzy morfologie spermií napříč řádem pěvců.
V rámci aktivity vznikají i další, šířeji zaměřené aplikace, související s probíhajícím výzkumem na ÚBO, jmenovitě aplikace pro automatické měření velikosti ptačích krevních buněk, automatické zpracování sonogramů ptačích zpěvů, a v neposlední řadě i spolupráce s Centrem pro záchranu orla opičího na Filipínách (Philippine Eagle Center), při studii týkající se vlivu kryoprezervace spermií na kvalitu spermií a jejich budoucího využití pro umělé inseminace tohoto kriticky ohroženého dravce.