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Oggetto:
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FUNZIONAMENTO DEL CORPO UMANO

Oggetto:

Functioning of the human body

Oggetto:

Anno accademico 2019/2020

Codice attività didattica
MED3032
Docenti
Prof. Roberto Sacchi (Docente Titolare dell'insegnamento)
Prof. Fabrizio Benedetti (Docente Titolare dell'insegnamento)
Dott. Carlo Poti (Docente Titolare dell'insegnamento)
Corso di studio
[f007-c304] laurea i^ liv. in infermieristica (abilitante alla professione sanitaria di infermiere) - ad aosta
Anno
1° anno
Periodo didattico
Primo semestre
Tipologia
Di base
Crediti/Valenza
6
SSD attività didattica
BIO/09 - fisiologia
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Obbligatoria
Tipologia esame
Scritto ed orale
Oggetto:

Sommario del corso

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

 

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

Conoscenza e comprensione

 I laureati di infermieristica devono dimostrare conoscenze e capacità di comprensione dei  fenomeni fisici e fisiologici che regolano il funziionamento del corpo umano 

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

 I laureati di infermieristica devono dimostrare capacità di applicare le conoscenze e di comprendere il funzionamento dei fenomeni fisici e fisiologici del corpo umano nell'assistenza alla persona in salute e malata.

 Autonomia di giudizio

 I laureati di infermieristica devono dimostrare autonomia di giudizio attraverso le seguenti abilità:

- assumere decisioni assistenziali  in relazione all situazione clinica dell'utente;

- valutare criticamente gli esiti delle decisioni assistenziali assunte sulla base degli outcomes del paziente e degli standard assistenziali

- assumere decisioni attraverso un approccio scientifico di risoluzione dei problemi del paziente

Capacità di apprendimento

 I laureati di infermieristica devono sviluppare le seguenti capacità di autoapprendimento:

- sviluppare abilità di studio indipendente

- dimostrare la capacità di coltivare i dubbi e tollerare le incertezze derivanti dallo studio e dall'attività pratica ponendosi interrogativi adatti e pertinenti per risolverli

- dimostrare la capacità di ricercare con continuità le opportunità di autoapprendimento

- dimostrare capacità di autovalutazione delle proprie competenze e delineare i propri bisogni di sviluppo e apprendimento

- dimostrare capacità e autonomia nel cercare le informazioni necessarie per risolvere problemi o incertezze della pratica professionale

Abilità comunicative

I laureati di infermieristica devono sviluppare le seguenti abilità comunicative:

- utilizzare abilità di comunicazione appropriate con gli utenti di tutte le età e con le loro famiglie all'interno del processo educativo e/o con altri professionisti sanitari in forma appropriata verbale, non verbale e scritta

- utilizzare modalità di comunicazione appropriate nel team al fine di: gestire e favorire la soluzione di conflitti derivanti da posizioni diverse

 

Oggetto:

Programma

Richiami di matematica; grandezze fisiche e unità di misura.

Biomeccanica ed elasticità.

Cenni di cinematica del punto.Principi della dinamica e esempi di forze

Baricentro di un corpo. Momento di una forza e condizioni di equilibrio di un corpo rigido. Leve ed esempi di articolazioni del corpo umano.Lavoro ed energia. Energia cinetica e potenziale di un corpo.Legge di Hooke; elasticità delle ossa e dei vasi sanguigni.

Fenomeni elettrici e fisiologia dei tessuti eccitabili

Energia potenziale elettrica e differenza di potenziale elettrico. Capacità elettrica e condensatori; esempio della membrana cellulare. Legge di Ohm.

La membrana cellulare e i canali ionici; il potenziale di membrana; il potenziale d'azione e la sua propagazione. La sinapsi.

Sistema muscolare La contrazione muscolare: la placca neuromuscolare; l'accoppiamento eccitazione-contrazione; tipi di fibre muscolari: toniche e fasiche, unità motorie e reclutamento. Muscolo liscio e muscolo cardiaco.

Sistema nervoso centrale e periferico. Recettori sensoriali. Principi di organizzazione e funzione dei sistemi sensoriali. Informazione dolorifica e controllo endogeno del dolore.

Cenni di controllo motorio: riflessi e movimento volontario.

Concetto di omeostasi. Il sistema nervoso autonomo.

Sistema Endocrino

Introduzione al sistema endocrino: regolazione della secrezione e funzione dei principali ormoni.

Meccanica del fluidi e apparato cardio-circolatorio:

Principio di Archimede e galleggiamento dei corpi. 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. 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.

Concentrazione. Diffusione e leggi di Fick. Membrane semipermeabili e osmosi.

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

Gas e apparato respiratorio. Sistemi termodinamici. Equazione di stato dei gas perfetti; pressioni parziali. I gas reali. Tensione di vapore e umidità assoluta e relativa. Composizione dell'aria libera e dell'aria alveolare. Tensione superficiale;Tensioattivi. Legge di Laplace.

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. Il calore come energia e la caloria. Conduzione, convezione e irraggiamento. Termoregolazione corporea.

Apparato digerente e controllo neurovegetativo. Digestione ed assorbimento di lipidi, protidi e glicidi.

Onde. Elementi di acustica e ottica. Caratteristiche delle onde. Cenni sull'effetto Doppler, gli ultrasuoni e le applicazioni ecografiche.

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.

La fisiologia del corpo umano, i principali elementi di fisica applicata. Radiazioni ionizzanti  e elementi di protezionistica.

Review of mathematical methods, physical quantities and units.

Biomechanics and elasticity.

Kinematics (hints). Newton's laws and examples of forces. Center of motion. Torque and equilibrium of rigid bodies. Levers and examples of joints. Work, kinetic and potential energy. Hooke's law: elasticity of bones and blood vessels.

Electrical phenomena and physiology of excitable tissues. Electrical potential energy and electrical potential difference. Electrical capacity and capacitors: example of the cell membrane. Ohm's law. Cell membrane and ionic channels. Membrane potential; the action potential and its propagation in nervous fibers. The synapse.

The skeletal muscle Muscle contraction. The motor end plate. Excitation-contraction coupling. Muscle fiber types (typeI, 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: Archimede's principle and floating of bodies. 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. Hagen-Poiseuille's law and hydrodynamicresistance 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.

 control of arterial blood pressure. Venous return.

Concentration. Diffusion e Fick's laws. Semi-permeable membranes and osmosis. Liquid compartments and osmotic equilibrium; capillary filtration, edema.

Gases and respiratory system. Thermodynamic systems. Ideal gas law; partial pressure. Real gases. Saturation vapor pressure, absolute and relative humidity. Composition of free air and alveolar air. Liquid surfaces and surface tension; effect of surfactants. Laplace law

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. Heat as a form of energy and the calorie. Conduction, convection e radiation. Body thermoregulation.

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

 Waves. Introduction to acoustics and optics. General properties of waves. Hints on Doppler's effect, ultrasounds and clinical applications.

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

Radiation protectiona and normative documents. Outline of non-ionizing radiation and their induced effects.

 

Oggetto:

Modalità di insegnamento

lezione frontale, laboratori

Direct classroom teaching,  Laboratories

 

 

Oggetto:

Modalità di verifica dell'apprendimento

ARGOMENTI ESAME

L'esame verterà sui contenuti dell'insegnamento trattati in aula, in coerenza con il programma. Per il modulo di Fisica Applicata verrà inoltre richiesta la soluzione di semplici esercizi, simili a quelli svolti in aula.

MODALITA' SVOLGIMENTO DELL'ESAME

ESAME SCRITTO - L'esame scritto prevede trenta domande a scelta multipla, di cui una sola è  esatta, per la parte di Fisiologia e due esercizi (o in alternativa uno con due quesiti) di fisica. Solo chi supera la prova scritta può accedere alla prova orale.

ESAME ORALE - la prova orale è obbligatoria per tutti e prevede domande aperte sugli argomenti trattati nel modulo di Fisica Applicata e Diagnostica per Immagini e Radioprotezione.

PARAMETRI DI VALUTAZIONE ESAME SCRITTO

1. criteri qualitativi

- conoscenza specifica degli argomenti trattati nel modulo di Fisiologia;

- conoscenza delle unità di misura delle grandezze fisiche, saper convertire tra diverse unità di misura, saper impostare e risolvere semplici esercizi.

2. unità di misura utilizzata: in trentesimi

3. peso

La prova scritta si ritiene superata se il contenuto del modulo di Fisiologia è risultato sufficiente.

4. Cut-off : Per accedere alla successiva prova orale lo studente deve aver risposto correttamente ad almeno 18 delle 30 domande di fisiologia. L'esito della prova scritta di fisica non costituisce invece sbarramento per la successiva prova orale.

5. Tempo

La prova scritta ha una durata complessiva massima di 90 minuti.

6. voto finale : l'esito della prova scritta verrà utilizzato per stabilire, dopo la prova orale, il voto finale.

 

PARAMETRI DI VALUTAZIONE ESAME ORALE

1. criteri qualitativi

- conoscenza specifica dell'argomento

- ampiezza dell'argomentazione e sviluppo critico delle questioni proposte (capacità di collegare, approfondire conoscenze, discutere gli argomenti)

- pertinenza, completezza, organicità e coerenza del discorso, chiarezza espositiva

- utilizzo del linguaggio scientifico

2. unità di misura utilizzata: in trentesimi

3. peso

L'esame orale si ritiene superato se i contenuti dei moduli di Fisica e Diagnostica per Immagini e Radioprotezione sono risultati sufficienti, indipendentemente dal peso relativo dei due moduli.

4. numero domande

La prova orale è obbligatoria per tutti e prevede, per la parte di Fisica, la discussione degli esercizi svolti nello scritto più due domande aperte sugli argomenti trattati in aula. Segue quindi una domanda sugli argomenti trattati nel modulo di Diagnostica per Immagini e Radioprotezione. Sono inoltre previste due domande sugli argomenti di Fisiologia qualora dall'esito della prova scritta risultasse un deficit di preparazione su qualche argomento specifico o se lo studente volesse migliorare il voto conseguito nella prova scritta.

5. tempo

Il tempo a disposizione della commissione d'esame per interrogare ogni studente è massimo di 40 m'.

PARAMETRI DI VALUTAZIONE FINALE

Per ciascun modulo viene stabilito un voto, sulla base delle prove scritta e orale, espresso in trentesimi. Il voto finale è la media ponderata con i rispettivi CFU dei voti conseguiti in ciascun modulo. 

Examination Subjects

The exam will be based on the subjects studied in class as outlined in the course programme. The Applied Physics module will contain solutions similar to those studied in class.

Examination

WRITTEN EXAMINATION  -  

30 multiple choice questions, with only one correct answer, two exercises for the Physiology and Physics module ( or alternatively one part with two separate questions).

Students may sit the oral exam only after they have passed the written paper.

ORAL EXAMINATION - all students must take the oral examination featuring questions relating to the module of Applied Physics and Diagnostic Medical Imagining,

 

WRITTEN EXAM MARKING CRITERIA

1. Qualitative criteria:

- specific Physiology subject knowledge

- specific Physics subject knowledge and academic ability to convert various units of measurement, ability to formulate and resolve simple exercises.

 

 2. Marking system:  out of 30

 

3. Weighted Score

Students will pass the written exam if they achieve a sufficient grade in the Physiology module.

4. Cut-off : Students must  correctly answer at least 18 out of 30 Physiology questions. It is not necessary to pass the Physics exam in order to sit the successive oral examination.

5. Time :the Written Examination is 90 minutes.

6. Final Mark: the final mark is calculated according to the written and oral examinations.

 

 

ORAL EXAMINATION ASSESSMENT

1. Qualitative Criteria-

specific subject knowledge

- depth of subject knowledge and academic ability to reply to questions ( academic capacity to connect and deepen knowledge and subject matter)

- relevance, in depth knowledge, organisational skills, coherence, clarity

- correct use of scientific terminology

 

2. Marking system:  out of 30

3. Weighted Score

Students will pass the oral exam if the contents are of the Physics and Diagnostic Medical Imagining modules are judged to be sufficient, independent of the relative academic weighting of these two modules.

4. Number of Questions

All students must take the oral examination; regarding Physics students must discuss exercises in the written examination and two open questions as studied in class. Some time will be dedicated to the module of Diagnostic Medical Imagining and to Physiology. In cases where there is a deficit in the written paper or where students wish to improve their grade they can discuss further a specific topic.

 

5. Time: 40 minutes maximum per student.

ASSESSMENT CRITERIA

The final grade is out of 30 and is calculated according to the student's performance in the written and oral examinations. The grade is a weighted average according to the relative credits (CFU) for each module. 

Oggetto:

Attività di supporto

Esercitazioni pratiche in aula su argomenti di fisica applicata. Stage presso il servizio di medicina nucleare. Stage mirati per osservare in relazione all'ambiente di alta montagna le variazioni fisiologiche dell'individuo.

Oggetto:

Testi consigliati e bibliografia

• 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.

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

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

Oggetto:

Moduli didattici

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Orario lezioniV

Registrazione
  • Aperta
    Oggetto:
    Ultimo aggiornamento: 10/10/2017 16:51
    Location: https://medtriennaliao.campusnet.unito.it/robots.html
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