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Conoscenze di base di fisica, chimica, biochimica, biologia, istologia, anatomia

Lezioni frontali, 48 ore, 6 CFU

L’insegnamento consentirà di conoscere e comprendere i concetti di base della fisiologia umana e le nozioni avanzate sui meccanismi di regolazione delle funzioni fisiologiche. Particolare enfasi verrà data al ruolo di integrazione e controllo del Sistema nervoso centrale sulle funzioni motorie e sensoriali. Tali conoscenze Tali conoscenze costituiranno un patrimonio che arricchirà la conoscenza del funzionamento dell’organismo umano, in modo che lo
studente acquisisca una consapevolezza dell’ampio contesto multidisciplinare dell'ingegneria, con un richiamo agli aspetti connessi con i sistemi e le tecnologie di analisi ed assistenza, e della progettazione di strumenti di misura ed analisi di parametri fisiologici e sistemi di ausilio medico-sanitario.

Il corso, a scelta vincolata, consentirà di conoscere concetti di base della fisiologia umana e le nozioni avanzate sui meccanismi di regolazione delle funzioni fisiologiche. Lo studente dovrà esporre i vari argomenti con l'utilizzo di un'adeguata terminologia tecnico-scientifica. Al fine di affrontare tematiche progettuali avanzate, anche di notevole complessità, e curare l'innovazione e lo sviluppo di nuovi prodotti e processi tecnologici attraverso l’applicazione delle conoscenze, lo studente dovrà interpretare correttamente i risultati delle analisi fisiologiche. Tale capacità si estrinsecherà attraverso una serie di abilità professionalizzanti, quali: 1. scegliere appropriatamente il parametro fisiologico da misurare/analizzare; 2. prevedere il comportamento di un sistema fisiologico in condizioni di controllo; 3. interpretare correttamente i risultati delle analisi di laboratorio, lavorando in team con altri elementi coinvolti nello studio del problema.

Gli studenti dovranno acquisire la capacità di esporre con chiarezza i loro risultati utilizzando un linguaggio tecnico-scientifico adeguato. L’analisi di modelli tratti dall’esperienza reale e la simulazione e soluzione di problemi fisiologici concreti contribuirà a migliorare il grado di autonomia di giudizio dello studente, la sua capacità comunicativa, nonché la capacità di apprendere in autonomia e di analizzare criticamente i problemi.

I principi generali della Fisiologia. Concetto di omeostasi. I compartimenti idrici dell’organismo. La membrana plasmatica. Meccanismi di trasporto dei soluti attraverso la membrana.
Fisiologia cellulare. Il potenziale di membrana a riposo. Il potenziale d’azione: genesi e conduzione. La trasmissione sinaptica. La sinapsi neuromuscolare. I neurotrasmettitori del sistema nervoso centrale.
Fisiologia muscolare. Struttura del muscolo scheletrico, liscio e cardiaco. La contrazione muscolare. Aspetti meccanici e biochimici. Energetica della contrazione. Unità motrice.
Organizzazione funzionale del sistema nervoso dei vertebrati. Il sistema nervoso vegetativo.
Fisiologia del movimento. Definizione di riflesso. Riflessi spinali: riflesso miotatico diretto ed inverso, riflesso flessorio. Circuito nervoso di base. Controllo della postura e del movimento volontario. Aree corticali motorie. Fasci cortico-spinale e cortico-bulbare. Funzioni del cervelletto e dei gangli della base.
Fisiologia sensoriale. Somestesia e dolore. Neurofisiologia della visione. Neurofisiologia dell’udito e dell’apparato vestibolare.
Fisiologia cardiovascolare. L’attività elettrica del cuore. La pompa cardiaca. Emodinamica. Principi generali. Flusso laminare e turbolento. Misurazione della pressione arteriosa nell’uomo. Scambi trans-capillari. Il ritorno venoso. Il controllo della circolazione periferica e della gittata cardiaca.
Fisiologia respiratoria. Meccanica respiratoria. Volumi polmonari. Ventilazione alveolare. Scambi gassosi alveolari. Trasporto di ossigeno ed anidride carbonica. Controllo nervoso e chimico della respirazione.
Fisiologia gastrointestinale. Digestione ed assorbimento dei carboidrati. Controllo nervoso ed ormonale delle funzioni gastro-intestinali. Utilizzazione del glucosio. Controllo ormonale della glicemia. Fisiologia del rene. Filtrazione glomerulare. Riassorbimento e secrezione. Escrezione. Controllo integrato della funzionalità renale.

L’esame si articola in due prove: una scritta, ed una orale, facoltativa. La prova scritta, della durata di un’ora, consiste di 31 domande a risposta multipla, a ciascuna delle quali è attribuito un punteggio di 1 (risposta esatta) o 0 (risposta errata o mancante). La prova orale consta di una o due domande di carattere generale su argomenti del programma di Fisiologia umana, a cui lo studente potrà rispondere organizzando il suo intervento in maniera personalizzata. Ogni risposta riceverà un punteggio da 1 a 3.

Per superare con esito positivo l'esame, lo studente deve dimostrare di possedere una complessiva conoscenza sui principi di funzionamento degli organi del corpo umano in condizioni normali, nonché sulla funzione dei diversi organi nei sistemi integrativi. I contenuti dell'insegnamento dovranno essere esposti con l'utilizzo di un'adeguata terminologia tecnico-scientifica.

Attribuzione del voto finale in trentesimi.

L'esito della valutazione risulta positivo se lo studente raggiunge la sufficienza, pari a 18/30. La valutazione massima è raggiunta dimostrando una conoscenza completa dei contenuti del corso. La lode è riservata agli studenti che abbiano dimostrato un approfondimento personale ed una particolare brillantezza nella esposizione.

Berne, Levy, Principi di Fisiologia, CEA
Scotto, a cura di, Fisiologia, Poletto Editore
AAVV, Vander Fisiologia, CEA
https://learn.univpm.it/

L’insegnamento è erogato in modalità didattica frontale.
Il materiale didattico è reperibile all'indirizzo: https://learn.univpm.it/
Il Corso di insegnamento non è erogato in modalità e-learning.