- Oggetto:
- Oggetto:
Funzionamento del corpo umano (Canale A) - D.M. 270/04 -
- Oggetto:
Functioning of the human body
- Oggetto:
Anno accademico 2024/2025
- Codice attività didattica
- MED3032
- Docenti
- Caterina Guiot (Docente Responsabile del Corso Integrato)
Marco Calandri (Docente Titolare dell'insegnamento)
Ferdinando Fiumara (Docente Titolare dell'insegnamento) - Corso di studio
- [f070-c701] INFERMIERISTICA (ABILITANTE ALLA PROFESSIONE SANITARIA DI INFERMIERE)
- Anno
- 1° anno
- Periodo
- Primo semestre
- Tipologia
- Di base
- Crediti/Valenza
- 6
- SSD attività didattica
- BIO/09 - fisiologia
FIS/07 - fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)
MED/36 - diagnostica per immagini e radioterapia - Erogazione
- Tradizionale
- Lingua
- Italiano
- Frequenza
- Obbligatoria
- Tipologia esame
- Scritto ed orale
- Prerequisiti
- Conoscenze di base di matematica, di anatomia e istologia
Basic knowledge of mathematics, anatomy and histology - 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.
Learning Outcomes
To provide basic knowledge of Physics and Physiology principles to understand the functioning of the major systems in the human body, and the use of biomedical instruments, with special attention to applications of interest for the degree course.
To provide theoretical and regulatory knowledge about radiation protection
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Conoscenza e comprensione
Al termine dell’insegnamento lo/la studente/studentessa sarà in grado di dimostrare conoscenze e capacità di comprensione nei seguenti campi:
- scienze biomediche per la comprensione dei processi fisiologici e patologici connessi allo stato di salute e malattia delle persone nelle diverse età della vita.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Al termine dell’insegnamento lo/la studente/studentessa sarà in grado di dimostrare capacità di applicare conoscenze e di comprendere nei seguenti ambiti:
- integrare le conoscenze le abilità e le attitudini dell’assistenza per erogare una cura infermieristica sicura, efficace e basata sulle evidenze;
- utilizzare un corpo di conoscenze teoriche derivanti dal Nursing, dalle scienze biologiche comportamentali e sociali e da altre discipline per riconoscere i bisogni delle persone assistite nelle varie età e stadi di sviluppo nelle diverse fasi della vita;
- utilizzare tecniche di valutazione per raccogliere dati in modo accurato sui principali problemi di salute degli assistiti;
- analizzare e interpretare in modo accurato i dati raccolti mediante l’accertamento dell’assistito
Expected learning outcomes
Knowledge and comprehension
At the end of the course the student will be able to show knowledge and comprehension skills in the following areas:
- Biomedical Sciences, for the comprehension of physiological and pathological processes related to health and disease conditions of people of different ages.
Capability of applying knowledge and comprehension
At the end of the course the student will be able to apply their knowledge and comprehension skills in the following settings:
- integrating knowledge skills and caring skills to provide safe, effective and evidence-based nursing care;
- applying the theoretical knowledge from nursing, biological behavioral and social sciences and other disciplines to recognize the needs of people assisted at different ages and development stages;
- using evaluation techniques to accurately collect data about the main health problems of the assisted person;
- analyzing and accurately interpreting the data collected by checking the assisted person.
- Oggetto:
Programma
MODULO: FIS/07 – FISICA APPLICATA
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
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.
Meccanica dei fluidi
Fluidi ideali e reali. Densità e pressione. Portata e equazione di continuità. Teorema di Bernoulli. Viscosità. Legge di Hagen-Poiseuille e resistenza idrodinamica. Applicazioni all’apparato cardio-circolatorio. Principio di Archimede. Velocità di sedimentazione e centrifugazione. Concentrazione. Diffusione. Osmosi. Soluzioni fisiologiche.
Gas fenomeni molecolari di superficie
Mole e numero di Avogadro. Temperatura. Gas perfetti. Pressioni parziali. Gas reali e vapor saturo. Umidità. Solubilità dei gas. Tensione superficiale e tensioattivi. Applicazioni all’apparato respiratorio.
Calorimetria termoregolazione e metabolismo
Dilatazione termica. Calore e calore specifico. Trasformazioni di fase. Conduzione, convezione e irraggiamento. Metabolismo e termoregolazione.
Onde. elemnti 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.
Radiazioni e radioattività
Introduzione sulle radiazioni: elettromagnetiche e corpuscolari, ionizzanti e non.
Raggi X e γ: produzione; meccanismi di interazione con la materia ed assorbimento.
Instabilità nucleare e radioattività: decadimenti α, β e γ. Legge del decadimento radioattivo: vita media ed emivita. Attività e potenza di una sorgente radioattiva.
MODULO: BIO/09 - FISIOLOGIADefinizione di fisiologia e concetti introduttivi
Composizione e distribuzione dei liquidi corporei. La membrana cellulare e le sue funzioni. Scambi ionici transmembrana, sistemi di trasporto attivo e passivo. Osmosi. Potenziale di membrana a riposo, graduato e d’azione. Propagazione intra- ed inter-cellulare di fenomeni elettrici. Sinapsi elettrica e chimica.
Fisiologia del muscolo
Struttura e funzione del muscolo scheletrico: le proteine miofibrillari e il sarcomero, l’accoppiamento eccitazione-contrazione, la contrazione muscolare e la teoria del ciclo dei ponti trasversi, il rilasciamento muscolare. Relazione tensione-lunghezza. Scossa muscolare e tetano. Unità motorie e reclutamento.
Struttura e funzione del muscolo liscio: le caratteristiche delle fibrocellule muscolari lisce, l’accoppiamento eccitazione-contrazione, il fenomeno del chiavistello. Classificazione dei muscoli lisci: unitari e muti unitari.
Innervazione del muscolo liscio. Regolazione nervosa e ormonale della contrazione. Il rilasciamento della fibrocelllula muscolare liscia. Contrazione tonica e fasica.
Fisiologia del sistema nervoso
Sistema somato-sensoriale: unità motorie e archi riflessi; trasduzione sensoriale. Suddivisione, organizzazione e funzioni del SNA.
Fisiologia dell'apparato cardiocircolatorio
Struttura e funzioni dell’apparato cardiovascolare. Le proprietà intrinseche del miocardio (automaticità, conduttività, eccitabilità e contrattilità). Le cellule pacemaker e la genesi del potenziale d’azione. Il sistema di conduzione nel cuore e l’elettrocardiogramma. L’insorgenza del potenziale d’azione nel cardiomiocita. Accoppiamento eccitazione-contrazione. Contrazione e rilasciamento dei cardiomiociti. Il ciclo cardiaco, i volumi ventricolari e la gettata sistolica. Il controllo della gettata cardiaca. Regolazione delle funzioni cardiovascolari: controllo intrinseco ed estrinseco. Pressione, flusso e resistenza cardiovascolari. Regolazione della pressione a breve e a lungo termine.
Fisiologia dell'apparato respiratorio
Struttura, funzione e meccanismi del sistema respiratorio. Scambi e trasporto dei gas. Controllo della ventilazione.
Fisiologia dell'appartato urinario
Il nefrone e l’apparato iuxtaglomerulare. Filtrazione glomerulare. Secrezione e riassorbimento. Clearance renali. Formazione e composizione delle urine. Diluizione e concentrazione delle urine e l’ormone antidiuretiuco (ADH). Sistema renina angiotensina aldosterone. Acidificazione delle urine.
Fisiologia dell'apparato gastrointestinale
Le funzioni dell’apparato gastrointestinale: secrezione, motilità, digestione e assorbimento nei vari tratti.
Fisiologia dell'apparato endocrino
Meccanismo d’azione dei principali ormoni.
Equilibrio dell'acido base
Acidosi e basosi. Regolazione dell’equilibrio acido-base.
MODULO: MED/36 – DIAGNOSTICA PER IMMAGINI E RADIOPROTEZIONESorgenti di radiazioni ad uso medico
Sorgenti di radiazioni ionizzanti: particelle e onde elettromagnetiche, spettro elettromagnetico ed energia, ionizzazione, interazione dei fotoni con la materia, attenuazione di un fascio di fotoni ed elettroni, decadimento radioattivo e isotopi per la medicina nucleare (attività, tempo di dimezzamento); irradiazione e contaminazione.
Effetti biologici delle radiazioni
Grandezze dosimetriche (dose, dose equivalente, dose efficace), dose da fondo naturale e da esposizioni mediche, effetti biologici deterministici e stocastici, radiosensibilità, rischio, strumenti di misura delle radiazioni: i dosimetri.
Radioprotezione del paziente
Definizione di radioprotezione, giustificazione, ottimizzazione, responsabilità, garanzia della qualità: riferimenti alla normativa italiana; appropriatezza di un esame, limitazione delle dosi al paziente, gravidanza e allattamento.
Radioprotezione del lavoratore
Cenni alla storia della radioprotezione, normativa italiana ed internazionale, figure professionali, limiti di dose, classificazione dei lavoratori e delle aree di lavoro, dispositivi di protezione individuale, scheda dosimetrica e dosimetri personali, norme di comportamento (tempo, distanza, schermature), corretto comportamento in sala interventistica, gestione della contaminazione, logica del percorso.
Imaging diagnostico – parte 1
Tubo a raggi X, immagine radiologica, contrasto, immagine analogica e digitale, apparecchiature di diagnostica tradizionale ed interventistica, mammografia e TC, con confronti di valori di esposizione e stime di rischio conseguente ad esposizione alle radiazioni ionizzanti.
Imaging diagnostico – parte 2
I radiofarmaci per scintigrafia e PET, funzionamento delle apparecchiature, principali indicazioni cliniche e gestione e radioprotezione in medicina nucleare; risonanza magnetica; ultrasuoni ed ecografia.FIS/07 – APPLIED PHYSICS
Physics quantities
Base and derived physical quantities. Units. Measurement errors. Scalar and vector quantities.
Biomechanics
Kinematics and motions. Dynamics and examples of forces. Centre of mass. Torque and equilibrium of a rigid body. Levers. Work and energy. Mechanical power. Kinetic and potential energy. Elasticity.
Electricity
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.
Fluidmechanics
Ideal and real fluids. Density and pressure. Continuity equation. Bernoulli’s equation. Viscosity. Hydrodynamic resistance. Turbulent flow. Applications to the cardio-vascular system. Archimedes’ principle. Sedimentation. Concentration. Diffusion. Osmosis. Physiological solutions.
Gases and surface phenomena
Mole and Avogadro’s number. Temperature. Perfect gas and mixtures. Partial pressures. Real gas and saturation vapor pressure. Umidity. Gas solubility. Surface tension. Applications to the respiratory system.
Calorimetry and metabolism
Thermal dilation. Heat and specific heat. Phase transitions. Heat propagation. Thermoregulation and metabolism.
Waves; acoustics and optics
General characteristics of waves. 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.
Radiations and radioactivity
Introduction on electromagnetic and particle radiation, ionizing radiation and not. X and γ rays: physics mechanisms of production and interaction with matter. Nuclear instability and radioactivity: α, β e γ decays. Decay law: mean-life and half-life. Activity and power of a radioactive source.
BIO/09 – PHYSIOLOGYDefinition of physiology and introductory concepts
Composition and distribution of body fluids. Cell membrane and its function. Passive and active transport. Endo-exocytosis. Intercellular junctions. Passive membrane properties. Ion channels. Osmosis. Resting membrane potential. Initiation and propagation of nerve impulses. Electrical and chemical synapses.
Physiology of the muscle
Structure and function of skeletal muscle: myofibrillar proteins and sarcomeres, excitation-contraction coupling, contraction and the theory of cross-bridge cycle, skeletal muscle relaxation. Length-tension curves. The twitch and muscular tetanus. Motor unit recruitment.
Structure and function of smooth muscle: smooth muscle fiber characteristics excitation-contraction coupling, latch -bridge mechanism. Classification: single-unit and multi-unit smooth muscle. Innervation of smooth muscle fibers. Neural and humoral control. Smooth muscle relaxation. Phasic and tonic contraction.
Physiology of the nervous system
Motor unit and reflex arcs. Sensory transduction. Somatosensory system. General organization and functions of autonomic nervous system.
Physiology of the cardiovascular system
General organization and functional anatomy of heart and vessels. The intrinsic property of cardiac muscle. Pacemaker cells and genesis of action potential. Cardiac conduction system and electrocardiogram (ECG). Action potential of cardiomyocytes. Excitation-contraction coupling. Contraction and relaxation of myocytes. Cardiac cycle, ventricular volume and systolic output. Control of cardiac output. Regulation of cardiovascular function: intrinsic and extrinsic control. Pressure, flow and vascular resistance. Short and long term regulation of arterial blood pressure.
Physiology of the respiratory system
Structure, function and mechanisms of respiratory system. Physics of exchange and transport of gases. Control of breathing.
Physiology of the urinary system
Nephron and juxtaglomerular apparatus. Glomerular filtration. Secretion and reabsorption Renal clearances. Formation and composition of urine. Dilution and concentration of urine and ADH. Reninangiotensin-aldosterone system. Acidification of urine.
Physiology of the gastrointestinal system
General principles of gastrointestinal function: secretory and motility physiology in various sections of alimentary tract. Digestion and absorption of various foods.
Physiology of the endocrine system
Mechanism of action of the main hormones.
Acid-base balance
Acidosis and alkalosis. Regulation of acid-base balance.
MED/36 – DIAGNOSTIC IMAGING AND RADIOPROTECTIONRadiation sources for medical purpose
Ionizing radiation sources: particles and electromagnetic waves; electromagnetic spectrum and energy; interaction of radiation with matter, photon attenuation law, radioactive decay and radioisotopes for nuclear medicine (activity, decay-time), irradiation and contamination.
Biological effects of radiations
Dosimetry (dose, effective and equivalent dose), background radiation and medical exposures, biological effects of radiations: stochastic and deterministic, radiosensitivity and risk, radiation detectors and dosimeters.
Radiation protection of the patient
Definition of radiation protection, justification and optimization principles, quality assurance in Italian law; appropriateness of and examination, dose reduction and limitation, pregnancy and breastfeeding.
Radiation protection of the worker
History of radiation protection, professionals involved in Italian law, dose limits, classifications of workers and areas, radiation protection devices, dosimetric personal card and dosimeters, rules of correct conduct (time, distance, shielding) in traditional and interventional radio diagnostic; contamination management.
Diagnostic Imaging – part1
RX tube and radiological image, contrast from analogical to digital, traditional radiological and interventional equipments, mammography and TAC; exposure levels for different modalities with risk estimation.
Diagnostic Imaging – part2
Radiopharmaceuticals for scintigraphy and PET, equipments description and main clinical indications,patient’s management for a good radiation protection in nuclear medicine; magnetic resonance; ultrasounds and ecography.- Oggetto:
Modalità di insegnamento
- Lezioni frontali;
- esercitazioni pratiche in singolo e di gruppo
Teaching method
- Single-group class lectures to introduce the topic
- Practical tutorials for a single group and for small groups
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
L'esame si svolge distintamente per gli insegnamenti dei tre moduli. Per superare l'esame, è obbligatorio superare ciascuna delle parti d'esame relative ai tre moduli; il voto finale è la media ponderata delle tre prove.
Fisiologia
Il voto è espresso in trentesimi e pesa per i 3/6 del voto finale.
Gli studenti che sostengono l'esame "in corso" (cioè da febbraio a dicembre dell'a.a. di frequenza del corso) o nell'anno accademico successivo sostengono una prova scritta, superata la quale possono scegliere se sostenere un orale per migliorare il voto. La prova prevede 24 domande a doppia scelta (1 punto ciascuna) e 2 domande aperte con breve esposizione di un argomento (3 punti ciascuna).
Gli studenti che sostengono l'esame successivamente sostengono solo una prova orale.
Fisica applicata
Il voto è espresso in trentesimi e pesa per i 2/6 del voto finale.
Gli studenti sostengono obbligatoriamente una prova scritta (che solitamente prevede 8 domande e 6 problemi) ed eventualmente una prova orale. Durante l'esame non è possibile utilizzare libri, formulari, appunti, ecc.Diagnostica per immagini e radioprotezione
Il voto è espresso in trentesimi fino ad un massimo di 30/ lode e pesa per 1/6 del voto finale.
Gli studenti sostengono una prova scritta (esonero) all'ultima lezione del corso. La prova è un test a risposta multipla con quattro possibilità di scelta di cui una giusta. Se superata (da 18 in su), l'esito costituisce il voto del modulo ed è valido un anno.
A ogni appello viene effettuata una prova scritta, con le stesse modalità e gli stessi criteri , per gli studenti che non hanno sostenuto o superato l'esonero. L'esame del modulo si considera superato se lo studente supera i 18/30. Lo studente può accedere a una prova orale (facoltativa) per migliorare il voto o conseguire la lode.
Learning test
The exam includes three separate parts for the three modules. To pass the exam, it is compulsory to pass each of these parts; the final vote is given by the weighted average of the scores obtained in the three parts.
Physiology
The grade is expressed on a scale up to thirty and weighs for 3/6 of the final grade.
Students who take the exam during the year in which they attended the course (from February to December) or the following year have to pass a written test, after which they can choose whether they would like to give also an oral exam to improve the vote. The test includes 24 double-choice questions (1 point each) and two open questions, for which a brief discussion of a topic is expected (3 points each).
Students who undergo the exam after two years have to pass only an oral exam.
Applied physics
The grade is expressed on a scale up to thirty and weighs for 2/6 of the final grade.
Students have to pass a written test (which usually includes 8 questions and 6 problems) and possibly an oral exam. During the exam it is not possible to use books, tables, notes, etc.
Diagnostics by images and radiation protection
The grade is expressed on a scale up to 30 and weighs for 1/6 of the final grade.
Students are entitled to an exam waiver, if they pass a written test on the last lecture of the course. The test is a multiple-choice test with four-choice questions. If it is passed (grades not less than 18), the result is the grade and is valid for one year.
Each exam is made in writing, in the same manner and in the same way, for students who have not taken part in or passed the exam-waiving test. The exam is passed if the student scores at least 18/30. Students can additionally give an optional oral exam to improve their grades or to get a 30/30 cum laude grade.
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Fisiologia
- Anno pubblicazione:
- 2017
- Editore:
- V Edizione EdiSES
- Autore:
- C. Stanfieldc
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Fondamenti di Anatomia e Fisiologia
- Anno pubblicazione:
- 1994
- Editore:
- EdiSES
- Autore:
- F. Martini
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Anatomia e Fisiologia
- Anno pubblicazione:
- ....
- Editore:
- Elsevier
- Autore:
- G.A. Thibodeau e K.T. Patton
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Fisiologia Umana, un approccio integrato
- Anno pubblicazione:
- ....
- Editore:
- Pearson
- Autore:
- D.u. silverthorn
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Fisiologia per la pratica infermieristica
- Anno pubblicazione:
- 2004
- Editore:
- Casa Editrice Ambrosiana
- Autore:
- S.m. Hinchliff, S.E. Montagne E.R. Watson
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Una fisica ... bestiale
- Anno pubblicazione:
- 2008
- Editore:
- CLU
- Autore:
- C. Guiot
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Elementi di Fisica
- Anno pubblicazione:
- ....
- Editore:
- EdiSES
- Autore:
- E. Ragozzino
- Obbligatorio:
- Si
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Compendio di fisiologia umana
- Anno pubblicazione:
- 2012
- Editore:
- Piccin
- Autore:
- M. Midrio, G.B. Azzena, A. De lorenzo, B. De luca, G.A. losano, C. Orizio, P. Pagliaro e C. Reggiani
- ISBN
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
- Libro
- Titolo:
- Elementi di Fisica
- Anno pubblicazione:
- 2007
- Editore:
- McGraw-Hill
- Autore:
- V. Monaco, R. Sacchi e A. Solano
- Obbligatorio:
- No
- Oggetto:
Lo studente può completare la sua preparazione ed approfondire gli argomenti sui seguenti testi:
• SILVERTHORN D.U., Fisiologia Umana, un approccio integrato, Pearson
• ZOCCHI L., Principi di Fisiologia, EdiSES
• SHERWOOD L., Fondamenti di Fisiologia Umana, Piccin
• MARTINI F., Fondamenti di Anatomia e Fisiologia, EdiSES (Napoli) 1994
• THIBODEAU G. A., K.T. PATTON, Anatomia e Fisiologia, Elsevier
• SM HINCHLIFF, SE MONTAGNE, WATSON R. Fisiologia per la pratica infermieristica. Casa Editrice Ambrosiana 2004.
• 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)
Compendio di fisiologia umana, Autori vari, Ed Piccin.
Recommended textbooks include:• SILVERTHORN D.U., Fisiologia Umana, un approccio integrato, Pearson
• ZOCCHI L., Principi di Fisiologia, EdiSES
• SHERWOOD L., Fondamenti di Fisiologia Umana, Piccin
• MARTINI F., Fondamenti di Anatomia e Fisiologia, EdiSES (Napoli) 1994
• THIBODEAU G. A., K.T. PATTON, Anatomia e Fisiologia, Elsevier
• SM HINCHLIFF, SE MONTAGNE, WATSON R. Fisiologia per la pratica infermieristica. Casa Editrice Ambrosiana 2004.
• 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)
Compendio di fisiologia umana, Autori vari, Ed Piccin.
- Oggetto:
Moduli didattici
- Oggetto: