V roce 1767 si mladý londýnský rytec a kartograf John Spilsbury sedl ke svému pracovnímu stolu s neobvyklým nápadem. Vzal mapu světa, nalepil ji na dřevěnou desku a pečlivě ji rozřezal podél hranic jednotlivých zemí na malé kousky. Chtěl vytvořit vzdělávací pomůcku, která by dětem pomohla naučit se geografii – nazval ji „rozřezaná mapa“ (z anglického „disected map“).

Jako zkušený kartograf věděl, že děti se geografii učí špatně, když jen memorují názvy zemí ze seznamu. Spilsbury si uvědomil, že když budou muset jednotlivé kousky poskládat zpět dohromady, pochopí mnohem lépe nejen to, kde se která země nachází, ale také jak vypadají kontinenty, jak spolu země sousedí a jaké mají tvary. Když dítě drželo v ruce kousek představující Francii, muselo najít, kam patří – a přitom objevovalo Španělsko na jihu, Německo na východě, Kanál La Manche na severu.

Spilsbury tehdy ještě netušil, že vynalezl něco, co vzejde do historie dějin jako jedna z nejlepších pomůcek pro učení, která zároveň bude mít silný analogický základ pro fungování našeho lidského mozku. A co bylo tím famózním vynálezem? Puzzle – hračka, která se stala celosvětově oblíbenou a přežila už více než 250 let.

Spilsburyho jednoduchý nápad změnil způsob, jakým se děti učily o světě – místo jednotlivých izolovaných faktů najednou viděly souvislosti – propojené informace, které mezi sebou měli vztah, a které stejně jako informace v naší paměti elegantně zapadaly jedna do druhé. Dílek po dílku. Informace po informaci. Do té doby než vznikl smysluplný obraz celého světa.

Jak to souvisí s naším mozkem a pamětí?

Genialita hry puzzle spočívá v jejím skládání jednotlivých dílků dohromady tak, abychom vytvořili ucelený obrázek. V tomto kontextu se puzzle příliš neliší od naší paměti. Podobně jako puzzle i paměť je soubor na sebe navazujících informací. Akorát že místo barevných kartonových dílků zde tvoříme spletité neuronové sítě.

Co tím myslím? V našem mozku se nachází neurony (baráky). Tyto neurony jsou mezi sebou propojené synapsemi (cestičky). A skrze synapse neurony posílají elektrické impulzy (pošta). V analogickém principu tvůj mozek je jako městečko, které je tvořeno baráky (neurony), jež jsou propojené cestičkami (synapsemi), skrze které si baráky navzájem posílají poštu (elektrické impulzy).

Jak funguje neuronová pošta?

Jenže podle současných odhadů, jeden neuron má přibližně kolem 1 000 synapsí. To vše v závislosti na typu – jsou i tací, jejichž počet odhadovaných synapsí leží v několika desítkách tisíc. Když proto neuron vystřelí elektrický impulz (pošle poštu) je zde celkem dost synapsí (cest), kudy se elektrický impulz může vydat. Podle čeho se tedy neuron rozhoduje jakou cestou elektrický impulz pošle?

On se tak úplně nerozhoduje, ale podobně jako vše ve fyzice jde cestou nejmenšího odporu. Zkus se zamyslet: „Kdyby ses měl rozhodnout, jakou cestou necháš dopis putovat, podle čeho by ses rozhodl?“ Nejspíše podle toho, jaká cesta je nejspolehlivější, nejbezpečnější a skrze kterou už jsi někdy něco posílal.

Stejným principem se řídí elektrický impulz. Může putovat po více synapsích najednou, ale spíše si vybere takovou synapsi, která má nejlepší vodivost (nejmenší odpor). V oblasti umělé inteligence se tento koncept nazývá „pravděpodobnostní distribuce“, což v lidském jazyce znamená, že každé synapsi je přiřazena určitá pravděpodobnost (podle její vodivosti), že se po ní elektrický impulz vydá a neztratí se cestou.

Jestliže cílem synapsí je vést elektrické impulzy, tak je zásadní jejich vodivost. Čím lépe synapse vede elektrický impulz, tím spíše se ve své celosti doručí tam, kam má. Vodivost je určována za prvé silou synapse a za druhé tzv. myelinem, neboli jakousi tukovou trubkou, která se buduje kolem používaných synapsí s cílem zabránit úniku elektrického impulzu. Myelin slouží jako izolant, který podobně jako svodidlo zabraňuje spádu elektrického impulzu (auta s poštou) ze silnice (synapse).

Čím častěji po určité cestě posíláš „poštu“, tím se cesta rozšiřuje a zpevňuje. Vědci tomu říkají dlouhodobá potence (LTP). Naopak reverznímu procesu, kdy vlivem nepoužívání synapsí, začnou synapse chřadnout a degenerovat, se říká dlouhodobá deprese (LTD).

Co rozhoduje o tom, co si zapamatujeme?

Jak to souvisí s pamětí a učením? Každý tvůj neuron nese střípek informace související s jeho umístěním. Některé neurony se nacházejí v emočním centru, a proto nesou emoční střípek informací. Somatosenzorické neurony naopak drží střípky smyslových informací. Neurony v neokortexu (oblast mozku zodpovídající za rozum a logiku) zase drží střípky faktických rozumových informací.

A tady přichází to kouzlo. Neuron sám o sobě nic neznamená, podobně jako jedno oddělené puzzle nemá žádný význam. Když jich ale máme v hlavě kolem 86 miliard a počet synapsí se odhaduje na zhruba 100 biliónů, tak můžeme tvořit nekonečné množství kombinací všech možných střípků informací, které mezi sebou vytváří spojení a tím vytváří i samotnou paměť.

Protože paměť není nic moc jiného, než obrovská kvanta informací – smyslových, rozumových, emočních, … – propojených mezi sebou. Díky tomuto spletitému propojení, nám stačí malý podnět, který aktivuje jeden neuron a ten aktivuje další neuron a ten další a tak dál a dál, až se nám mozek rozsvítí jako vánoční stromeček. V zásadě to jednoduše shrnuje fráze:

„Myšlenka odemyká myšlenku.“

No jo, jenže abychom dosáhli tohoto komplexního propojení, tak potřebujeme nejenom znát informace, ale znát i jejich souvislosti s dalšími informacemi. Nestačí mít jen hromadu puzlíků, ale potřebujeme je umět i propojit. Když je nepropojíme, nikdy nezískáme celistvý obrázek – nikdy nezískáme opravdové pochopení, které bychom si doopravdy zapamatovali.

Abychom ale mohli informace propojovat, musíme v prvé řadě vůbec nějaké mít. A zde přichází na řadu otázka: „Jak vůbec informace získáváme?“.

Vrátný v bráně: Co prochází do naší paměti?

Informace získáváme z reality kolem nás. Protože ve světě kolem je ale příliš velké množství informací, mozek je naučený vnímat jen určité spektrum – proto nemáme termální nebo ultrafialové vidění nebo neslyšíme zvuky pod 20 Hz a nad 20 kHz – ale i to malé omezené spektrum informací, které vnímáme, je vysoce filtrované a zkreslené.

Když se budeme bavit v kontextu vizuálních informací (toho, co vidíme), budeme se bavit o fotonech, které dopadají skrze naší čočku na sítnici, kde se foton přeměňuje na elektrický impulz. Ten následně putuje skrze optické nervy přes thalamus. Thalamus je jakási brána, která určuje, jaké informace pustí dovnitř a jaké ne.

Thalamus je přitom řízen retikulárním aktivačním systémem (RAS), který bránu buď nechává vůči určitým informacím zavřít nebo otevřít. Je to jakýsi vrátný, který informace posuzuje podle aktuální důležitosti.

Představ si, že si chceš koupit červené auto. Najednou všude vidíš červená auta – ne že by jich přibylo, ale tvůj RAS dostal nový filtr: „červená auta jsou důležitá!“ Stejně tak když se učíš nový jazyk, najednou slyšíš všude slova z toho jazyka, která tam byla už předtím, ale ty sis jich nevšímal.

Jak ale vrátný (RAS) ví, co je a není důležité? To mu říká tzv. amygdala (pán města) – oblast mozku zodpovídající za přiřazování emočního významu jednotlivým informacím a to podle následujících tří kritérii:

1. Je tato informace důležitá? (Souvisí s mými hodnotami, přesvědčeními a identitou?)
2. Je tato informace nová? (Upřednostním spíše nové věci před těmi běžnými.)
3. Souvisí tato informace s mou aktuální potřebou? (Přežití = mám hlad a žízeň = důležitá je vizuální informace o posledním rajčeti v míse.)

Když se informaci podaří projít skrze bránu (thalamus), která je modulována vrátným (RAS), který je ovlivňován amygdalou (pán města), dojde k samotné amygdale, která posoudí, zdali tato informace má opravdu tak důležitý význam. Informace poté putuje do hipokampu (knihovník), kde čeká na další informace, aby je hipokampus mohl všechny poskládat do ucelené podoby (knihy) a poslat je do dlouhodobého úložiště (proces zvaný konsolidace) v mediální prefrontálním kortexu (velká knihovna).

A co amygdala? Ta podle zjištění, jestli informace opravdu tak důležitá byla nebo ne, si udělá závěry a podle toho nakáže vrátnému (RAS), aby bránu podobným informacím otevřel více nebo méně.

Proč souvislosti fungují lépe než memorování?

Každou informaci si lze představit jako puzzlík a naši dlouhodobou paměť jako velký puzzle obrazec, který si tvoříme od našeho narození. Je přirozené, že náš mozek skrze thalamus, RAS a amygdalu filtruje, jaké puzlíky si vezme a jaké ne. Protože ne všechny puzlíky se hodí do našeho stávajícího velkého obrazce – našeho modelu přesvědčení, hodnot, informací, identity a vnímání světa. Logicky bude vrátný (RAS) vpouštět jen ty puzlíky, které mají potenciál se dobře napojit na náš stávající obrazec.

A co víc, puzlíky se neposílají do dlouhodobého úložiště ihned, nýbrž se v hipokampu střádají v průběhu dne. Když jdeme spát, hipokampus zejména ve fázi hlubokého spánku začne puzlíky do sebe skládat. Jeho cílem je vytvořit menší obrázek (tzv. epizodickou stopu), kterou poté napojí na náš velký obrazec (dlouhodobá paměť).

Jenže těžko se skládají puzlíky do sebe, když do sebe nezapadají – když spolu nesouvisí. A ještě hůře se pak celý maličký obrázek nastřádaný v průběhu dne, připojuje na velký obrazec, který s tím malým obrázkem nesouvisí (když nemáme s čím si informace propojit). Proto je tak klíčové se učit v souvislostech a asociacích a ne ve formě memorizace izolovaných faktů.

Pakliže najdeme způsob, jak si to, co se učíme, propojit s něčím, co jsme se učili dříve a samotné informace, které se učíme, nám dávají smysl, pak jsme schopni vytvořit silnou úroveň porozumění. Tím se mimo jiné vyznačují experti – lidé, kteří sice neví nepřeberné množství faktů a informací, ale kteří disponují vysokou úrovní komplexního chápání a porozumění. A jak se to pozná? Ten, kdo doopravdy chápe souvislosti toho, co se učí, s tím také dokáže něco dělat – dokáže to aplikovat do svého života, způsobu myšlení a různých situací, se kterými se setkává.

Síla smyslu a vášně v učení

Navíc propojení vytváří smysl – pakliže víme, proč se učíme to, co se učíme. Máme důvod a vizi, tak automaticky tvoříme souvislosti a propojení. Najednou se totiž ty informace na něco navazují – navazují se na náš smysl, na naše proč, na naši vizi. Víme, co děláme a proč to děláme. A když mozek vidí smysl, vidí důležitost a začne produkovat dopamin.

Najednou nás to začne bavit a s tím, jak nás to začne bavit, jak se produkuje dopamin v souladu s glutaminem, naše amygdala nakáže RAS, aby plně otevřel thalamus – naši bránu. A s tím se zvýší průtok informací, průtok puzlíků, které padají na úrodnou půdu a které hipokampus s větší chutí spojuje dohromady, často o to více kreativněji a inovativněji, jak najednou s přílivem dopaminu vidíme smysl a propojení i tam, kde jsme předtím žádné neviděli.

To je síla propojení a učení se v souvislostech. Smysl umožňuje tvořit souvislosti. Souvislosti dávají dopamin. Dopamin dává motivace. A motivace přináší ještě hlubší smysl. Výsledkem tohoto řetězce je, že to, co se učíme si mnohem lépe pamatujeme. Nejsou to totiž izolované puzlíky informací, ale spletitá síť velkého propojeného obrazce.

Co si z toho odnést?

Základem každého učení je následující formule:

„Smysl umožňuje tvořit souvislosti. Souvislosti dávají dopamin. Dopamin dává motivaci. A motivace přináší ještě hlubší smysl.“

Smysl je startovní bod. V behaviorální psychologii platí, že pokud má činnost osobní význam, zapínají se motivační systémy (zejména dopaminergní). Když mozek ví, proč má informaci zpracovat, spíše ji zpracuje.

Souvislosti pak vznikají snáz, když mají na co navázat. Smysl vytváří rámec, do kterého nové informace mohou „zapadnout“. Pokud žádný rámec není, mozek je zpracovává jako izolované fakty – a ty z paměti mizejí rychleji.

Jakmile mozek začne vidět, že se mu informace propojují do rámce, který „dává smysl“, přichází dopaminová odměna. Tenhle pocit pokroku a porozumění nás vede k chuti pokračovat. A právě v té chvíli se rodí motivace: dlouhodobý smysl + souvislosti informací navázané na smysl + opakovaná dopaminová odměna pramenící ze smyslu a vzniklých souvislostí = hluboká motivace a chuť učit se dál.

Otázky, které si můžeš položit:

• Proč se učím to, co se učím?
• Jak tato informace souvisí s tím, co už vím?
• V čem mě tato informace může obohatit a kde ji mohu aplikovat ve svém životě nebo chápání světa?
• Dopřávám si 7-8 hodin kvalitního spánku, abych hipokampu dal prostor pro uložení informací?

Mozek je jako puzzle. A na to, aby ti vznikl obraz světa, potřebuješ nejen dílky, ale i to, aby do sebe zapadaly. Stejně jako Spilsbury, který už před 250 lety odhalil, jak jednotlivé kousky informací začnou dávat smysl až teprve tehdy, když je dokážeme propojit do celku

---

Zdroje

• Read “how people learn: Brain, mind, experience, and school: Expanded edition” at nap.edu. 2 How Experts Differ from Novices | How People Learn: Brain, Mind, Experience, and School: Expanded Edition | The National Academies Press. (n.d.). https://nap.nationalacademies.org/read/9853/chapter/5
• How neurons talk to each other. Startseite – Max-Planck-Gesellschaft. (2016, September 21). https://www.mpg.de/10743509/how-neurons-talk-to-each-other#:~:text=On%20average%2C%20each%20neuron%20has%20around%201%2C000%20synapses.
• https://consensus.app/search/thalamic-role-in-memory-consolidation/cEY5ZQ9HRjeTAoOkU-4VzA/?utm_source=share&utm_medium=clipboard
• Wikimedia Foundation. (2025, May 28). Sensory gating. Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Sensory_gating?utm_source=chatgpt.com