Student Lukáš Havlák se ve své bakalářské práci zabýval studiem elektrochemických dějů probíhajících na modelových PtIr elektrodách při aplikaci stimulačních protokolů využívaných v klinické neuromodulační praxi. Téma práce je aktuální a svým zaměřením propojuje oblast elektrochemie, bioelektroniky a bezpečnosti chronicky aplikované neuromodulace. Práce měla experimentální charakter a jejím cílem bylo pomocí přímých amperometrických a potenciometrických měření sledovat změny koncentrace kyslíku, vodíku a pH v bezprostřední blízkosti stimulační elektrody při různých stimulačních podmínkách.

Student v průběhu řešení práce prokázal velmi dobrou orientaci v dané problematice a schopnost samostatně pracovat s experimentálně náročným systémem. Oceňuji zejména jeho svědomitý a systematický přístup k měření, zpracování dat i interpretaci výsledků. Lukáš si sám vytvořil skripty, které do značné míry automatizovaly průběh měření i následné zpracování dat. Díky tomu bylo možné naměřit a vyhodnotit velké množství statisticky relevantních dat. Tento přístup hodnotím velmi pozitivně, protože podobné programátorské a datově-analytické dovednosti běžně nespadají do klasického kurikula vyučovaného na chemických fakultách, přesto jsou pro moderní experimentální výzkum stále důležitější.

Lukáš splnil všechny body zadání. Provedl literární rešerši zaměřenou na elektrochemické aspekty neuromodulace a bezpečnost stimulačních protokolů, zpracoval přehled relevantních elektrochemických procesů probíhajících na rozhraní elektrody a elektrolytu a následně navrhl a realizoval experimentální postup pro jejich přímé sledování. V experimentální části systematicky testoval vybrané monofázické a bifázické stimulační protokoly a sledoval jejich vliv na změny koncentrace kyslíku, vodíku a pH v okolí PtIr elektrody. Získaná data vhodně prezentoval a diskutoval s ohledem na možné faradaické reakce a bezpečnost jednotlivých stimulačních režimů.

Za významný přínos práce považuji také to, že student pomohl rozvinout experimentální metodu, která je velmi užitečná jak pro základní výzkum elektrochemických procesů probíhajících při neuromodulaci, tak pro aplikovaný výzkum zaměřený na vývoj bezpečnějších neuromodulačních zařízení. Výsledky práce mohou být dále využity při optimalizaci stimulačních protokolů a při hodnocení elektrochemické bezpečnosti elektrodových materiálů používaných v implantabilních systémech.

Formální zpracování práce je na dobré úrovni. Text je logicky členěn, výsledky jsou prezentovány přehledně a diskuze se věnuje podstatným aspektům naměřených dat. Práce obsahuje drobné formulační a stylistické nedostatky, které však nesnižují její odbornou hodnotu. Oceňuji také to, že student dokázal kriticky diskutovat limity použité experimentální metodiky a vztah naměřených dat k reálným podmínkám klinické neuromodulace.

Celkově hodnotím práci jako velmi zdařilou. Student prokázal schopnost samostatné experimentální práce, technickou zručnost, schopnost automatizovat měření a zpracování dat i schopnost interpretovat výsledky v širším odborném kontextu. Práci doporučuji k obhajobě.

Předkládaná bakalářská práce se zabývá sledování elektrochemických dějů v blízkosti modelové neurostimulační elektrody. Téma práce je aktuální, zaměřené na slepé místo současného výzkumu, a tedy velmi relevantní.
Práce je členěna standardním způsobem na teoretickou a experimentální část. V teoretické části student stručně ale poměrně přehledně a výstižně přibližuje důležité aspekty relevantní pro následné experimenty (interakci elektrody s prostředím, nastavení stimulačních protokolů a důsledky faradaických reakcí).
Chybí však větší důraz na současný stav poznání. Jako zásadní nedostatek vidím absenci přehledu, který by shrnoval „současně doporučované standardy a limity elektrických parametrů používaných při neuromodulaci“ publikované v literatuře, jak je stanoveno v prvním kroku zadání práce. Dále chybí přehled používaných stimulačních protokolů (jehož zpracování je zadáno v kroku 2), který by podtrhl relevanci protokolů zvolených pro použití v experimentální části práce. V kapitole věnované vodnímu oknu by bylo vhodné uvést vůči jaké referenci jsou vztaženy uváděné potenciály.
Autor pracuje s poměrně malým počtem zdrojů (19), z nichž dav ani nejsou v práci citovány (11 a 17). Na druhou stranu je třeba vyzdvihnout, že literární zdroje používá i jako oporu pro diskusi.
Silnou stránkou práce je experimentální část. Metodika je popsána důkladně a výstižně. Jen v případě cyklické voltametrie by bylo vhodné uvést podmínky a nastavené parametry měření a v popisu Obr. 3.4, je nesprávně napsáno, že dochází ke změně o 250 mV. Velmi oceňuji systematické a důkladné pokrytí parametrického prostoru – 9 protokolů × 7 nábojových hustot, tedy 63 unikátních podmínek. Skutečnost, že autor vyvinul vlastní automatizační software je chvályhodná a přesahuje standard bakalářské práce.
Výsledky tohoto velkého množství experimentů jsou shrnuty v kapitole výsledky a následně diskutovány v kapitole diskuse. Zejména shrnutí výsledků není příliš dobře přehledné autor v textu téměř nepoužívá odkazy na obrázky, ve dvou případech se odkazuje na obrázky, které v práci nejsou (na str. 31 na „obrázek č. 6.1" a na str. 39 na „obr. 6.8"). Vzhledem k velkému množství protokolů s poměrně podobnými jmény je uvádění výsledků často nepřehledné. Ačkoli jsou uváděny ukázkové grafy pro dané protokoly, v textu se často mluví i o jiných protokolech, bylo by vhodné zde důsledně uvádět odkazy na jejich grafy v příloze. Jako příklad může sloužit poslední odstavec na str. 31. Diskuse je vedena odborně a s viditelným vhledem do problematiky. Ne zcela uspokojivě je vysvětlena produkce kyslíku při proudových hustotách 10 μC/cm2 a výrazně jiný potenciál při této nábojové hustotě při katodickém nezkratovaném protokolu. Pro posouzení biologické relevance získaných výsledků by bylo vhodné uvést odpovídající molární koncentrace a srovnat je s literárními hodnotami prahů toxického vlivu.
Jazykově je práce na výborné úrovni, je věcná, terminologicky přesná a dobře čitelná.
Autor práce prokázal dobrou orientaci v problematice a vysokou míru nasazení, které překročilo rámec obvyklý pro bakalářskou práci. Přes výše uvedené výhrady naplňuje práce všechny formální požadavky a splňuje vytyčené cíle. Jako takovou ji doporučuji k obhajobě s hodnocením „Velmi dobře" (B). Topics for thesis defence:

1. Jakým způsobem byste modifikoval experimentální uspořádání pro měření při fyziologické tenzi O₂ (~4 %)? Očekáváte kvalitativní změnu dominantních faradaických dějů?
2. Co je důvodem, že automatizační program umožňuje maximální frekvenci 11 Hz?
3. Anomální chování při σ = 10 µC/cm² pro katodický nezkratovaný protokol (výrazně kladnější hodnoty potenciálu) není plně vysvětleno. Máte hypotézu, která by ho mohla vysvětlit?
4. Testovaný rozsah 10–70 µC/cm² pokrývá jen dolní část uvedeného používaného klinického rozsahu (2–2000 µC/cm²). Proč nebyly použitý i vyšší hodnoty? Uvažujete o jejich použití v budoucnu?