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Oggetto:
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I. Funzionamento del corpo umano - Canale A

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Functioning of the human body

Oggetto:

Anno accademico 2018/2019

Codice dell'attività didattica
MSL0260
Docenti
Prof.ssa Claudia Penna (Docente Responsabile del Corso Integrato)
Prof. Pasquale Pagliaro (Docente Responsabile del Corso Integrato)
Prof. Mario Edoardo Bertaina (Docente Titolare dell'insegnamento)
Dott. Emanuele Roberto (Docente Titolare dell'insegnamento)
Corso di studi
[f007-c303] laurea i^ liv. in infermieristica (abilitante alla professione sanitaria di infermiere) - a cuneo
Anno
1° anno
Periodo didattico
Primo semestre
Tipologia
Di base
Crediti/Valenza
6
SSD dell'attività didattica
BIO/09 - fisiologia
FIS/07 - fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)
MED/36 - diagnostica per immagini e radioterapia
Modalità di erogazione
Mista
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Obbligatoria
Tipologia d'esame
Scritto on-line con Moodle
Prerequisiti
Sono richieste Conoscenze ai fini dell’apprendimento di questo corso integrato nozioni di Matematica, Biochimica, Anatomia, Biologia
Oggetto:

Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

Conferire le conoscenze di base dei principi della Fisica e della Fisiologia necessari per la comprensione del funzionamento dei principali sistemi che costituiscono il corpo umano e per l’utilizzo della strumentazione biomedica, con particolare attenzione alle applicazioni di interesse per il corso di laurea.

Fornire le conoscenze di base teoriche e normative in tema di radioprotezione

The aim of this class is to provide the basic knowledge in physics and physiology which is necessary for understanding the mechanisms underlying the body functions and the biomedical instrumentation, with a special focus on the important topics of this degree course

It also gives basic theoretical knowledge and regulations on radiation protection

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

In accordo con i Descrittori di Dublino, alla fine del corso e per il superamento dell'esame, lo studente dovrà dimostrare di:

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
Comprensione dei principali principi fisici e meccanismi fisiologici presentati a lezione e loro integrazione; 

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
aver acquisito una capacità critica e organizzativa alfine di impostare la trattazione di problemi applicativi nell'ambito della fisica, diagnostica e radioprotezione e della fisiopatologia, utilizzando le conoscenze acquisite nei tre ambiti 

AUTONOMIA DI GIUDIZIO
saper formulare ipotesi su eventuali quesiti a cui potrebbero essere sottoposti

ABILITÀ COMUNICATIVE avere acquisito una corretta terminologia.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO
essere in grado di integrare le conoscenze acquisite nei moduli con aspetti della fisiopatologia impiegati a lezione.

In agreement with the Dublin Descriptors, at the end of the course the student should be able to:

KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING
Understanding of the main physical principles and physiological mechanisms presented in class and their integration;

ABILITY TO APPLY KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING
have acquired a critical and organizational ability in order to set up the treatment of application problems in the field of physics, diagnostics and radiation protection and pathophysiology, using the knowledge acquired in the three areas

AUTONOMY OF JUDGMENT
knowing how to formulate hypotheses on any questions they might be subjected to

COMMUNICATION SKILLS having acquired correct terminology.

LEARNING ABILITY
be able to integrate the knowledge acquired in the modules with aspects of the pathophysiology used in class.

Oggetto:

Modalità di insegnamento

L'insegnamento di Fisica Applicata è costituito da 15 ore di lezioni frontali in aula e da 4 ore facoltative di esercitazioni in cui gli studenti possono svolgere problemi di fisica finalizzati alla prova di esame scritto.

Le modalità di insegnamento includono:

L'insegnamento di Diagnostica per immagini e Radioprotezione è costituito da 30 ore di lezioni frontali in aula.

Le modalità di insegnamento includono:

  • comunicazione con gli studenti: email per domande di carattere personale e forum di moodle per domande di carattere generale

 

L'insegnamento di Fisiologia Umana è costituito da 45 ore di lezioni frontali in aula.

Le modalità di insegnamento includono:

 

  • comunicazione con gli studenti: email per domande di carattere personale

Teaching is based on face to face lessons in the classroom:

Physics:  for 15 hours and 4 hours of optional classes devoted to exercises finalized to final written examination.

 

Teaching methods include:

  • direct contact with students by means of emails for specific questions and moodle forum for more general questions

Imaging and Radiation: for 30 hours.

Teaching methods include:

  • direct contact with students by means of emails for specific questions and moodle forum for more general questions

Human Physiology: 45 hours.

Teaching methods include:

material such as slides published on Campusnet (https://medtriennalicn.campusnet.unito.it/do/corsi.pl/Show?_id=810b) and moodle (https://elearning.unito.it/medicina/course/view.php?id=10866) platform

  • direct contact with students by means of emails for specific questions.
Oggetto:

Modalità di verifica dell'apprendimento

FISICA
Modalità d'esame.
Scritto: 17 domande sull'intero programma a risposta chiusa, valore di ogni
domanda 2 punti, sbagliate 0, saltate (non risposte) 0.
Tempo previsto per la prova: 30 minuti.
Il compito si considera superato con 18/30
Esempio 1 di valutazione: domande giuste 9 (= +18), sbagliate 5 (= 0),
saltate 3 (= 0) = 18/30
Esempio 2 di valutazione: domande giuste 7 (= +14), sbagliate 7 (= 0),
saltate 3 (= 0) = 18/30
voto finale: 14/30, insufficiente.
Orale: a giudizio insindacabile della commissione.
NB: Durante il periodo di pandemia verrà impiegata la piattaforma Moodle.

RADIOPROTEZIONE

Modalità d'esame.
Scritto: 20 domande sull'intero programma a risposta chiusa, valore di ogni domanda 1,5 punti, sbagliate 0, saltate (non risposte) 0.
Tempo previsto per la prova: 30 minuti.
Il compito si considera superato con 18/30
Esempio 1 di valutazione: domande giuste 9 (= +9), sbagliate 5 (= 0), saltate 2 (= 0) = 9/20
voto finale: 13.5/30, Insufficiente.
Esempio 2 di valutazione: domande giuste 10 (= +10), sbagliate 6 (= 0), saltate 0 (= 0) = 10/20
voto finale: 15/30, insufficiente.  
Esempio 3 di valutazione: domande giuste 12 (= +18), sbagliate 0 (= 0), saltate 6 (= 0) = 12/20
voto finale: 18/30, Sufficiente.
Orale: a giudizio insindacabile della commissione.
NB: Durante il periodo di pandemia verrà impiegata la piattaforma Moodle.

FISIOLOGIA
Modalità d'esame.
Scritto: 16 domande sull'intero programma a risposta chiusa, valore di ogni domanda 1 punto, sbagliate -0.25, saltate (non risposte) 0.
Tempo previsto per la prova: 18 minuti.
Il compito si considera superato con 18/30
Esempio 1 di valutazione: domande giuste 9 (= +9), sbagliate 5 (= -1,25), saltate 2 (= 0) = 7.75/16
voto finale: 14,5/30, Insufficiente.
Esempio 2 di valutazione: domande giuste 10 (= +10), sbagliate 6 (= -1.5), saltate 0 (= 0) = 8,5/16
voto finale: 16/30, insufficiente.  
Esempio 3 di valutazione: domande giuste 10 (= +10), sbagliate 0 (= 0), saltate 6 (= 0) = 10/16
voto finale: 19/30, Sufficiente.
Orale: a giudizio insindacabile della commissione.
NB: Durante il periodo di pandemia verrà impiegata la piattaforma Moodle.

L'esame fino al termine dell'emergenza Covid verrà effettuato in modalità online o in presenza qualora la situazione sanitaria possa permetterlo. Fisiologia solo scritto, Radioprotezione e Fisica: scritto e orale. Gli scritti saranno effettuati sulla piattaforma Moodle.

 

PHYSICS
Exam methods.
Written: 17 questions on the entire closed-ended program, value of each
question 2 points, wrong 0, skip (no answers) 0.
Estimated time for the test: 30 minutes.
The task is considered passed with 18/30
Evaluation example 1: right questions 9 (= +18), wrong questions 5 (= 0),
jump 3 (= 0) = 18/30
Evaluation example 2: right questions 7 (= +14), wrong questions 7 (= 0),
jump 3 (= 0) = 18/30
final grade: 14/30, insufficient.
Oral: at the discretion of the commission.
NB: The Moodle platform will be used during the pandemic period.

RADIO PROTECTION

Exam methods.
Written: 20 questions on the entire closed-ended program, value of each question 1.5 points, wrong 0, skipped (no answers) 0.
Estimated time for the test: 30 minutes.
The task is considered passed with 18/30
Evaluation example 1: right questions 9 (= +9), wrong questions 5 (= 0), skip 2 (= 0) = 9/20
final grade: 13.5 / 30, Insufficient.
Evaluation example 2: right questions 10 (= +10), wrong 6 (= 0), skip 0 (= 0) = 10/20
final grade: 15/30, insufficient.
Evaluation example 3: right questions 12 (= +18), wrong 0 (= 0), skip 6 (= 0) = 12/20
final grade: 18/30, Sufficient.
Oral: at the discretion of the commission.
NB: The Moodle platform will be used during the pandemic period.

PHYSIOLOGY
Exam methods.
Written: 16 questions on the entire closed-ended program, value of each question 1 point, wrong -0.25, skipped (no answers) 0.
Estimated time for the test: 18 minutes.
The task is considered passed with 18/30
Evaluation example 1: right questions 9 (= +9), wrong questions 5 (= -1.25), skip 2 (= 0) = 7.75 / 16
final grade: 14.5 / 30, Insufficient.
Evaluation example 2: right questions 10 (= +10), wrong 6 (= -1.5), skip 0 (= 0) = 8.5 / 16
final grade: 16/30, insufficient.
Evaluation example 3: right questions 10 (= +10), wrong questions 0 (= 0), skip 6 (= 0) = 10/16
final grade: 19/30, Sufficient.
Oral: at the discretion of the commission.
NB: The Moodle platform will be used during the pandemic period.

The examination until the end of the Covid emergency will be carried out online or in person if the health situation allows it. Physiology only written, Radio-protection and Physics: written and oral. The writings will be carried out on the Moodle platform.

Oggetto:

Programma

Grandezze fisiche

Grandezze fondamentali e derivate. Unità di misura. Errori di misura. Grandezze scalari e vettoriali.

Biomeccanica  

Cenni di cinematica e moti principali. Principi della dinamica e esempi di forze. Baricentro. Momento di una forza e condizioni di equilibrio di un corpo rigido. Leve. Lavoro e energia. Potenza meccanica e rendimento. Energia cinetica e potenziale. Cenni sull’elasticità.

Fenomeni elettrici e fisiologia dei tessuti eccitabili

Modello atomico e carica elettrica. Forza, campo e differenza di potenziale elettrico.

Capacità elettrica e condensatori. Intensità di corrente. Conduttori e isolanti. Resistenza elettrica e legge di Ohm. Potenza elettrica. Cenno sulle correnti alternate.

  • Concetto di omeostasi. 
  • Fisiologia generale: membrana cellulare e i canali ionici; il potenziale di membrana; il potenziale d’azione e la sua propagazione. La sinapsi. 
  • Sistema nervoso e muscolare: contrazione muscolare, la placca neuromuscolare; l’accoppiamento eccitazione-contrazione; classificazione delle fibre muscolari, unità motorie e reclutamento. Muscolo liscio e muscolo cardiaco. Il sistema nervoso autonomo. Sistema nervoso centrale e periferico. Recettori sensoriali. Principi di organizzazione e funzione dei sistemi sensoriali. Informazione dolorifica e controllo endogeno del dolore.
  • Meccanica del fluidi e apparato cardio-circolatorio

Fluidi ideali e reali. Densità e pressione. Pressione idrostatica, la fleboclisi.

Il cuore: sistema di conduzione, ECG, ciclo cardiaco. Regolazione intrinseca e nervosa dell'attività cardiaca. Portata, teorema di Bernoulli e applicazioni (aneurisma e stenosi).

Circolazione sistemica. Viscosità. Legge di Hagen-Poiseuille e resistenza idrodinamica del circolo sistemico.

Misura della pressione arteriosa. Determinanti della pressione arteriosa; regolazione a breve, medio e lungo termine; ritorno venoso.

Principio di Archimede. Velocità di sedimentazione e centrifugazione.

Concentrazione. Diffusione. Membrane semipermeabili e osmosi. Soluzioni fisiologiche.

Compartimenti liquidi dell’organismo e equilibrio osmotico (cenni); filtrazione capillare; edema.

Gas e fenomeni molecolari di superficie e apparato respiratorio

Mole e numero di Avogadro. Temperatura. Gas perfetti. Pressioni parziali. Gas reali e vapor saturo. Umidità. Tensione superficiale e tensioattivi.

Meccanica respiratoria: volumi polmonari, pressione alveolare e pressione intrapleurica nel ciclo respiratorio; pneumotorace.

Solubilità dei gas nei liquidi. Embolia gassosa. Diffusione e trasporto dei gas nel sangue, ruolo dell’emoglobina e sua curva di dissociazione.

Controllo nervoso della respirazione, riflesso chemocettivo.

Funzione renale

Filtrazione glomerulare, pressione netta di filtrazione, autoregolazione. Meccanismi di assorbimento e secrezione. Clearance plasmatica renale. Regolazione della diuresi.

Equilibrio acido-base

I sistemi tampone, la regolazione respiratoria e renale, stati di alcalosi/acidosi di origine respiratoria o metabolica e loro compensazione.

Calorimetria, termoregolazione, metabolismo Dilatazione termica. Calore e calore specifico. Trasformazioni di fase. Conduzione, convezione e irraggiamento. Metabolismo e termoregolazione.

Apparato digerente e controllo neurovegetativo

Digestione ed assorbimento di lipidi, protidi e glicidi.

Onde. Elementi di acustica e ottica

Generalità sulle onde. Intensità e sensazione sonora. Orecchio umano e curva di udibilità.

Ultrasuoni.

Onde elettromagnetiche. Velocità della luce, indice di rifrazione e dispersione della luce.

Riflessione e rifrazione.

Cenni sulle lenti. Occhio umano e principali anomalie visive.

 

Cenni sulle sorgenti di radiazioni ionizzanti e sui tipi di radiazioni. Definizioni di dose assorbita, equivalente ed efficace, unità di misura e tecniche di misura.

Protezionistica e sua regolamentazione.

Cenni sulle radiazioni non ionizzanti ed effetti indotti.

Physics quantities

Base and derived physical quantities. Units. Measurement errors. Scalar and vector quantities.

Biomechanics

Hints of kinematics and motions. Dynamics and examples of forces. Centre of mass. Torque and equilibrium of rigid bodies. Levers. Work and energy. Mechanical power. Kinetic and potential energy. Hints of elasticity.

Electrical phenomena and physiology of excitable tissues

Atomic model and electric charge. Electric force, field and potential. Capacitance and capacitors. Electric current. Conductors and insulators. Electric resistance and Ohm’s law. Electric power. Essentials on alternating current.

Cell membrane and ionic channels. Membrane potential; the action potential and its propagation in nervous fibers. The synapse.
The nervous system and the skeletal muscle
Muscle contraction. The motor end plate. Excitation-contraction coupling. Muscle fiber types (type I, type II); the motor unit and the recruitment of motor units. Smooth muscle and cardiac muscle.
Central and peripheral nervous systems. Sensory receptors. Organization and function of sensory systems. Nociception and endogenous control of pain.
Principles of motor control: spinal reflexes and voluntary movement.
Homeostasis. Autonomic nervous system.
Endocrine system
Introduction to the endocrine system: feedback control of secretory processes; function of main hormones in the body.
Fluid mechanics and the cardiovascular system
Ideal and real fluids. Density and pressure. Hydrostatic pressure, intravenous drip.
The heart, excitation conduction pathways, ECG, nervous and intrinsic modulation of heart activity. Flow rate, Bernoulli’s theorem and applications (stenosis and aneurysm).
Systemic circulation. Viscosity. Hagen-Poiseuille’s law and hydrodynamic resistance of the systemic circulatory system. Measurement of the arterial pressure.

Determinants of arterial blood pressure. Short-, medium- and long-term mechanisms for the control of arterial blood pressure. Venous return. Archimedes’ principle. Sedimentation.

Concentration. Diffusion. Semi-permeable membranes and osmosis. Physiological solutions. Liquid compartments and osmotic equilibrium; capillary filtration, edema.
Gases and surface phenomena and respiratory system

Mole and Avogadro’s number. Temperature. Perfect gas and mixtures. Partial pressures.

Real gas and saturation vapor pressure. Umidity. Liquid surfaces and surface tension. Effect of surfactants.

Lung mechanics; lung volumes, alveolar and intra-pleural pressures in the respiratory cycle; pneumothorax. Solubility of gases in liquids. Gas embolism. Gas diffusion and transport mechanisms in blood. Hemoglobin and its saturation curve.
Nervous control of breathing; the chemoceptive reflex.
Renal function
Glomerular filtration. Net filtration pressure; autoregulation of the filtration rate. Tubular absorbtion and secretion mechanisms. Renal plasma clearance.Meccanismi di assorbimento e secrezione. Clearence plasmatica renale. Regulation of diuresis.
Acid-base balance
Buffers; respiratory and renal control of plasma pH. Alcalosis and acidosis of respiratory or metabolic nature and their compensation.
Calorimetry, thermoregulation, metabolism

Thermal dilation. Heat and specific heat. Phase transitions. Heat propagation. Thermoregulation and metabolism.

Digestive system and its control by the nervous system
Digestion and absorption processes for carbohydrates, proteins and lipids.

Waves. Introduction to acoustics and optics

General characteristics. Human ear and elements of acoustics. Ultrasounds.

Electromagnetic waves. Light velocity, refraction index and light dispersion.

Reflection and refraction.

Lenses. Human eye and main defects of vision.

 

Outline of ionizing radiation sources and types of radiation. Definitions of absorbed, equivalent and effective doses, units and measurement techniques.

Radiation protection and normative documents.

Outline of non-ionizing radiation and their induced effects.

 

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Lo studente deve completare la sua preparazione sui testi consigliati:

Compendio di Fisiologia Umana (per i corsi di laurea in professioni sanitarie), Autori Vari, Ed Piccin.

Principi di Fisiologia, Zocchi & Autori vari, EdiSes.

C.GUIOT, Una fisica ... bestiale, CLU (Torino), 2008

V.MONACO, R.SACCHI e A.SOLANO, Elementi di Fisica, McGraw-Hill, Milano 2007 (ISBN 978-88-386-1698-3)

E.RAGOZZINO, Elementi di Fisica, EdiSES (Napoli)

The student should complete his/her education on the following books:

Compendio di Fisiologia Umana (per i corsi di laurea in professioni sanitarie), Autori Vari, Ed Piccin.

Principi di Fisiologia, Zocchi & Autori vari, EdiSes.

C.GUIOT, Una fisica ... bestiale, CLU (Torino), 2008

V.MONACO, R.SACCHI e A.SOLANO, Elementi di Fisica, McGraw-Hill, Milano 2007 (ISBN 978-88-386-1698-3)

E.RAGOZZINO, Elementi di Fisica, EdiSES (Napoli)



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Ultimo aggiornamento: 01/02/2023 12:11
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