Guida degli insegnamenti

Syllabus

Partially translatedTradotto parzialmente
[W000492] - BIOENGINEERING OF MOTOR REHABILITATIONBIOENGINEERING OF MOTOR REHABILITATION
Sandro FIORETTI
Lingua di erogazione: INGLESELessons taught in: ENGLISH
Laurea Magistrale - [IM13] BIOMEDICAL ENGINEERING Master Degree (2 years) - [IM13] INGEGNERIA BIOMEDICA
Dipartimento: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'InformazioneDepartment: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'Informazione
Anno di corsoDegree programme year : 2 - Primo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2018-2019
Anno regolamentoAnno regolamento: 2017-2018
Obbligatorio
Crediti: 9
Ore di lezioneTeaching hours: 72
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-INF/06 - BIOINGEGNERIA ELETTRONICA E INFORMATICA

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

Inglese

English


PREREQUISITI PREREQUISITES

Nessuno

None


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

Corso: 72 ore
Teoria: 40 ore
Esercizi: 23 ore
Laboratorio: 9 ore

Total Hours 72
Theory: 40 h
Exercises: 23 h
Laboratory: 9 h


RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES
Conoscenze e comprensione.

L’insegnamento mira a fornire agli studenti la capacità di applicare le metodologie e le tecniche per la valutazione quantitativa del movimento e dei relativi disordini motori mediante la progettazione, esecuzione ed analisi di esperimenti da eseguire in un laboratorio di analisi del movimento


Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Questo insegnamento è caratterizzante per il settore Bioingeneria (ING-INF/06) e consentirà agli studenti di saper applicare in laboratorio le metodologie e le tecniche per la valutazione quantitativa del movimento e dei relativi disordini motori con particolare interesse alle tecniche per lo studio cinematico, dinamico ed elettromiografico del sistema neuro-muscolo-scheletrico. Lo studente, mediante lezioni teoriche e pratiche di laboratorio saprà applicare le opportune tecniche e metodi di misura, di elaborazione e di interpretazione di dati e segnali utilizzabili in contesti sanitari come i laboratori clinici di analisi del movimento per la valutazione funzionale di disordini motori. Tali competenze possono trovare applicazione anche in ambito sportivo, nell’ergonomia e nel fitness.


Competenze trasversali.

La valutazione del livello di apprendimento degli studenti è effettuata attraverso la stesura di un report sull’attività di laboratorio svolta in gruppo, su una eventuale presentazione di uno specifico argomento assegnato e su una prova orale. In tal modo lo studente avrà la opportunitò di sviluppare: capacità di sintesi, capacità di lavorare in gruppo, chiarezza espositiva, capacità di interpretare il linguaggio clinico, capacità di programmazione e di uso della strumentazione specifica.


Knowledge and Understanding.

The course aims to apply the methods and techniques for the quantitative evaluation of the movement and related motor disorders through the design, execution and analysis of experiments to be performed in a laboratory motion analysis


Capacity to apply Knowledge and Understanding.

This course is characterizing for the engineering sector (ING-INF / 06) and provides knowledge about the methods and techniques for the quantitative evaluation of the movement and related movement disorders with particular interest to the techniques for studying kinematic, dynamic and electromyography of the neuro-musculoskeletal system. The course will provide through lectures and laboratory practices the ability to apply the appropriate techniques and methods of measurement, processing and interpretation of data and signals that can be used in health care settings such as a clinical movement analysis laboratory for the functional evaluation of motor disorders. Such competences can be applied also in sport, ergonomy and fitness applications.


Transversal Skills.

The assessment of students' level of learning is done through the production of a laboratory report relative to the students' activities performed in group, on a possible presentation of a specific topic assigned, and an oral exam. In this way the student will have the opportunity to develop : synthesis skills, teamworking skills, communication clarity, ability to interpret the clinical language, programming skills and how to use specific instrumentation. Stampato



PROGRAMMA PROGRAM

Richiami di Biomeccanica del Movimento: Cinematica e Dinamica inversa. Principi di DSP e di Stereofotogrammetria per Analisi del Movimento., Utilizzo delle piattaforme dinamometriche e dei sistemi basografici e barografici. Riabilitazione motoria: Classificazione ICIDH e ICF. Scale cliniche di valutazione funzionale. Elettromiografia di superficie . Metodi e tecniche strumentali per la valutazione funzionale quantitativa del movimento con particolare riferimento al controllo della postura ortostatica e alla locomozione. Approfondimenti delle metodologie a specifiche situazioni cliniche (neuropatie, stroke, parkinson). Aspetti teorici dell’analisi funzionale della locomozione (caso di normalità). Determinanti del passo. Parametri spazio temporali e fasi del passo Esercitazioni in Laboratorio e Attività di laboratorio per test di postura statica, perturbata e analisi della locomozione

Elements of Biomechanics of Movement: Kinematics and Inverse Dynamics. Principles of DSP and stereophotogrammetry for Movement Analysis., Use of dynamometric platforms and of basographic and barographic systems. Motor rehabilitation: ICIDH and ICF classification. Clinical scales for functional evaluation . Surface electromyography. Methods and instrumental techniques for the quantitative functional evaluation of movement with particular reference to the control of the orthostatic posture and locomotion. Insights in the methodologies for specific clinical situations (neuropathies, stroke, Parkinson). Theoretical aspects of the functional analysis of locomotion (normality case). Determinants of the gait. Spatiotemporal parameters of gait and gait phases. Laboratory examples and laboratory activities for static and perturbed posture tests, and analysis of locomotion


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'ESAME DEVELOPMENT OF THE EXAMINATION
Modalità di valutazione dell'apprendimento.

La valutazione del livello di apprendimento degli studenti consiste in una prova orale costituita da tre parti: - una prima parte consiste nell'esporre i risultati ottenuti durante le attività di laboratorio proposte durante il corso. Le attività di laboratorio sono di norma eseguite a gruppi di tre o al massimo quattro studenti e ciascun gruppo redigerà, prima dell'esame un report scritto. Ciascuno studente sarà valutato singolarmente anche se il lavoro è stato eseguito in gruppo. - una seconda parte dell'orale consiste nell'esporre in modo sintetico e in modo simile a quanto si fa usualmente ad un congresso scientifico, o ad una riunione progettuale, utilizzando diapositive power-point, un lavoro scientifico preso da riviste o capitoli di libri, attinente al contenuto del Corso e che il Docente consegnerà a ciascuno studente durante il Corso stesso; - una terza parte dell'orale, consiste nella discussione su uno o più temi trattati nel corso.


Criteri di valutazione dell'apprendimento.

Per superare con esito positivo la valutazione dell'apprendimento, lo studente deve dimostrare, attraverso le tre parti dell'orale, di avere ben compreso i concetti esposti nel corso, di saperli applicare utilizzando algoritmi implementabili in Matlab, e di avere capacità di sintesi di chiarezza comunicativa.


Criteri di misurazione dell'apprendimento.

Ad ognuna delle tre parti dell'orale prima indicate è assegnato un punteggio tra zero e trenta. Il voto complessivo,in trentesimi, è dato dalla media dei voti ottenuti nelle tre prove,con arrotondamento all'intero per eccesso.


Criteri di attribuzione del voto finale.

Poiché l'esito complessivo della valutazione sia positivo,lo studente deve conseguire almeno la sufficienza, pari a diciotto trentesimi,in ognuna delle prove descritte prima. La valutazione massima è raggiunta dimostrando una conoscenza approfondita dei contenuti del corso nell'ambito delle prove. La lode è riservata agli studenti che, avendo svolto tutte e tre le parti dell'orale in modo corretto e completo,abbiano dimostrato una particolare brillantezza nella esposizione e nella redazione del report scritto.


Learning Evaluation Methods.

The assessment of student learning consists of an oral exam consisting of three parts: - The first part consists of exposing the results obtained during laboratory activities proposed during the course. The laboratory activities are usually carried out in groups of three or at most four students, and each group will prepare, before the examination a written report. Each student will be assessed individually, even if the work was performed in a group. - A second part of the oral session involves exposing a theme, previously assigned by the teacher, in a concise manner, similarly to what is done usually at a scientific conference. - A third part of the oral session, consists in the discussion on one or more topics covered in the course.


Learning Evaluation Criteria.

To successfully pass the examination, the student must demonstrate, through the three parts of the oral session, that he/she has fully understood the concepts presented in the course, is able to apply them using algorithms implemented in Matlab, and has ability of synthesis and communicative clarity.


Learning Measurement Criteria.

For each of the three parts of the oral mentioned before is assigned a score between zero and thirty. The overall score is the average of the scores obtained in the three tests, with rounding to the entire excess


Final Mark Allocation Criteria.

Because the overall outcome of the evaluation is positive, the student must achieve at least the sufficiency, equal to 18/30, in each of the tests described above. The highest rating is achieved by demonstrating a thorough understanding of the course content. Laudem is given to students that have demonstrated a particular brilliance in the exposition and in the preparation of written reports.



TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

Fioretti S.: Appunti del docente disponibili si Moodle
R.A. Cooper, H. Ohnabe and D.A. Hobson: An introduction to Rehabilitation Engineering, Taylor & Francis, 2007, A.Cappello, A.Cappozzo, P.E. di Prampero (Eds.), Bioengineering of Posture and Movement, Patron Editore, Bologna, 2003. .Moodle:
https://lms.univpm.it/course/view.php?id=1219

Fioretti S.: Teacher's Notes available on Moodle
R.A. Cooper, H. Ohnabe and D.A. Hobson: An introduction to Rehabilitation Engineering, Taylor & Francis, 2007
A.Cappello, A.Cappozzo, P.E. di Prampero (Eds.), Bioengineering of Posture and Movement, Patron Editore, Bologna, 2003.
Moodle: https://lms.univpm.it/course/view.php?id=1219


Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2018-2019
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento.
Academic year 2018-2019

 


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