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Oggetto:
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FUNZIONAMENTO DEL CORPO UMANO

Oggetto:

FUNCTIONING OF HUMAN BODY

Oggetto:

Anno accademico 2022/2023

Codice attività didattica
MED3032
Docenti
Prof. Daniele Mancardi (Docente Responsabile del Corso Integrato)
Prof. Roberto Covarelli (Docente Titolare dell'insegnamento)
Dott. Sebastiano Patania (Docente Titolare dell'insegnamento)
Corso di studio
[f070-c701] INFERMIERISTICA (ABILITANTE ALLA PROFESSIONE SANITARIA DI INFERMIERE)
Anno
1° anno
Periodo
Da definire
Tipologia
Di base
Crediti/Valenza
6
SSD attività didattica
BIO/09 - fisiologia
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
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

Al termine dell’insegnamento lo studente 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 studente 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

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

  • La fisica: definizione e concetti generali; precisione e accuratezza delle misure; notazione scientifica; unità di misura.
  • Nozioni matematiche: ripasso di nozioni elementari di matematica, geometria e di analisi.
  • Meccanica: cinematica di corpi, forza, lavoro, energia e potenza; cenni di biomeccanica.
  • Meccanica dei fluidi e fenomeni caratteristici dei fluidi: fluidi ideali e reali; applicazioni alla fisica medica.
  • Termodinamica e gas: temperatura e calore; atomi, molecole e moli; gas perfetti; diffusione di fluidi e osmosi; calore e metabolismo.
  • Elettromagnetismo classico: carica elettrica, forza elettrostatica; conduttori e isolanti; differenza di potenziale, corrente, resistenza e capacità elettrica; cenni di magnetismo.
  • Onde: definizione e proprietà generali, onde periodiche e grandezze che le caratterizzano; fenomeni caratteristici della propagazione delle onde; onde elettromagnetiche.
  • Cenni di fisica moderna: radiazioni e le loro applicazioni in medicina: raggi X e radioisotopi.
  • 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 delle cellule 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.
  • Sistemi nervoso e 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. Trasmissione 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.
  • Radiazioni elettromagnetiche: caratteristiche, spettro, radiazioni ionizzanti e non, tipologie di radiazioni ionizzanti, applicazioni alla medicina (Radiologia, Medicina nucleare e Radioterapia). Il concetto di dose di radiazione: dose assorbita, equivalente, efficace, effetti deterministici e stocastici. Radioprotezione: Irradiazione e contaminazione, strumenti di misura. Legislazione: Dlgs. 187, principi di giustificazione e ottimizzazione; Dlgs. 230/241, figura professionali, limiti di dose, classificazione degli ambienti di lavoro, lavoratrici e gravidanza, sistemi di protezione
  • Radiologia tradizionale: produzione di raggi X (tubo di Coolidge), radiografia. Radiologia digitale: sistemi CR, DR, TAC
  • Radiodiagnostica per immagini: cenni di anatomia, percorsi diagnostici, metodiche di indagine, mezzi di contrasto, ecc
  • Nozioni di radiobiologia, danni biologici da radiazioni; tipologia ed entità del rischio (irradiazione e contaminazione) in ambiente sanitario
  • Medicina nucleare: Decadimenti radioattivi, radio farmaci e principi di base

  • Definition of Physics and general concepts; precision and accuracy in measurements; scientific notation; units of measure.
  • Basics of Mathematics: elementary notions, geometry and analysis.
  • Mechanics of point-like objects: kinematics, force, work, energy and power; basics of bio-mechanics.
  • Mechanics of fluids and characteristic phenomena of liquids: ideal and real fluids; applications.
  • Thermodynamics and gases: temperature and heat; atoms, molecules and moles; perfect gases; diffusion of fluids and osmosis; heat and metabolism.
  • Classical electromagnetism: electric charge, electrostatic; basics about electrical networks: voltage, current, resistance and capacity; magnetism.
  • Waves: definition and general properties, periodic waves and physicsl quantities that characterize them; characteristic phenomena of wave propagation; electromagnetic waves.
  • Introduction to modern physics: radiation and applications in medicine: X-rays and radioisotopes.
  • Barycenter of a body. Momentum of a force and equilibrium conditions for a rigid body. Levers and examples of human-body articulations. Work and energy. Kinetic and potential energy of a body. Hooke's law; elasticity of bones and blood vessels.
  • Electric phenomena and physiology of excitable cells.
  • Electric potential energy and electric potential difference. Electric capacity and capacitors; example of the cell membrane. Ohm's law.
  • Cell membrane and ionic channels; membrane potential; action potential and its propagation. The synapse.
  • Nervous and muscular systems.
  • Muscular contraction: the neuro-muscular junction; excitation-contraction coupling; types of muscular fibers: tonic and phasic fibers, motor units and motor units recruitment. Smooth muscle and heart muscle.
  • Central and peripheral nervous system. Sensory receptors. Organization principles and function of sensory systems. Pain transmission and endogenous pain control.
  • Basics about movement control: reflexes and voluntary movement.
  • Homeostasis. Autonomous nervous system.
  • Endocrine system.
  • Introduction to the endocrine system: secretion regulation and function of the main hormones.
  • Fluid mechanics and cardiovascular system.
  • Archimedes' principle and floating. Ideal and real fluids. Density and pressure. Hydrostatic pressure, intravenous administration.
  • The heart: conduction system, ECG, heart cycle. Intrinsic and nervous regulation of the heart activity. Cardiac output, Bernoulli's theorem and applications (aneurism and stenosis).
  • Systemic circulation. Hagen-Poiseuille law and hydrodynamic resistance of the systemic circulation.
  • Blood pressure measurement. Factors influencing  blood pressure; short-, medium- and long-term blood pressure control; venous return.
  • Concentration. Diffusion and Fick's laws. Semi-permeable membranes and osmosis.
  • Body fluid compartments and osmotic equilibrium (basics); capillary filtration; oedema.
  • Gases and the breathing system. Thermodynamic systems. Equation of state for perfect gases; partial pressures. Real gases. Vapour tension, absolute and relative humidity. Composition of open air and of alveolar air. Surface tension; surfactants. Laplace's law.
  • Mechanics of breathing: lung volumes, alveolar and intrapleural pressure in the breathing cycle; pneumothorax. Solubility of gases in liquids. Gas embolism. Diffusion and trasport of gases in blood, hemoglobin role and its dissociation curve.
  • Nervous control of breathing, chemoreceptor reflex.
  • Renal function. Glomerular filtration, net filtration pressure and its self-regulation. Absorption and secretion mechanisms. Renal plasma clearance. Diuresis regulation.
  • Acid-base balance: buffer systems, respiratory and renal adjustment, alkaline/acidic states of respiratory or metabolic origin and their compensation.
  • Calorimetry, thermoregulation, metabolism. Heat as energy and calories. Conduction, convection and irradiation. Body thermoregulation.
  • Digestive system and neurovegetative control. Digestion and absorption of lipids, proteins and glucides.
  • Electromagnetic radiation: characteristics, spectrum, ionizing and non-ionizing radiation, types of ionizing radiation, applications to medicine (Radiology, Nuclear Medicine and Radiotherapy). The concept of radiation dose: absorbed, equivalent, effective dose, deterministic and stochastic effects. Radiation protection: Irradiation and contamination, measuring instruments. Legislation: Legislative Decree 187, principles of justification and optimization; Legislative Decree 230/241, professional figures, dose limits, classification of workplaces, workers and pregnancy, protection systems
  • Traditional radiology: X-ray production (Coolidge tube), radiography. Digital radiology: CR, DR, TAC systems
  • Radiodiagnostics by images: outline of anatomy, diagnostic procedures, investigation methods, contrast media, etc.
  • Notions of radiobiology, radiation damage; type and extent of risk (radiation and risk) in the healthcare environment
  • Nuclear medicine: radioactive decays, radio drugs and basic principles
Oggetto:

Modalità di insegnamento

  • Lezioni frontali;
  • esercitazioni pratiche in singolo e di gruppo 

  • Single-group class lectures to introduce the topic
  • Practical tutorials for a single group and for small groups
Oggetto:

Modalità di verifica dell'apprendimento

Unità di misura utilizzata 

Modulo “Fisiologia”: la valutazione dell’apprendimento avviene sulla base di un test composto di 30 serie, di quatro domande ciascuna, del tipo vero o falso. A ciascuna serie corretta viene attribuito un valore di 1,1 punti, per un totale di 33 punti in caso di assenza di errori (equivalente di 30/30imi e lode). Il voto finale è espresso in trentesimi. Non sono previste prove in itinere.

Modulo di Fisica: la valutazione dell’apprendimento avviene tramite prova scritta contenente 14 domande teoriche a risposta multipla (4 scelte) e 5 esercizi a risposta multipla oppure con riempimento di testo. Ognuno dei quesiti teorici ha un valore di 1 punto, mentre gli esercizi possono valere fino a 4 punti, se completamente corretti e giustificati. Ogni quesito non svolto vale 0. Un punteggio totale superiore a 30/30imi equivale a 30 e lode. Il voto finale è espresso in trentesimi. Non sono previste prove in itinere.

Modulo di Diagnostica per Immagini e Radioprotezione: la valutazione dell’apprendimento avviene sulla base di un test composto di 16 serie, di tre domande ciascuna, del tipo vero o falso. A ciascuna serie corretta viene attribuito un valore di 2 punti, per un totale di 32 punti in caso di assenza di errori (equivalente di 30/30imi e lode). Il voto finale è espresso in trentesimi. Non sono previste prove in itinere.

 Peso rispetto al totale 

Modulo di Fisiologia: Per tutti gli studenti è prevista una componente orale dell’esame che consente allo studente una variazione di punteggio di ± 5/30imi. Gli studenti che abbiano conseguito un punteggio della prova scritta inferiore a 13/30imi per i quali risulti, aritmenticamente, impossibile raggiungere la sufficienza (18/30imi) verranno ammessi, qualora lo richiedano, alla prova orale solo in casi particolari e a discrezione della commissione giudicante. Al termine della prova orale viene assegnato il voto definitivo per il Modulo di Fisiologia, espresso in trentesimi.

Modulo di Fisica: Il peso è di 2/6. Se il punteggio della prova scritta è uguale o superiore a 18/30imi, oppure la media aritmetica conseguente lo è, lo studente può decidere di accettare il voto dello scritto come voto finale. Nella stessa sessione è possibile conservare il voto del Modulo di Fisica. Gli studenti che abbiano conseguito un punteggio della prova scritta inferiore verranno ammessi, qualora lo richiedano, ad una orale solo in casi particolari e a discrezione della commissione giudicante. L'orale può essere sempre richiesto a discrezione della commissione in casi particolari (es. sospetti di plagio).

Modulo di Diagnostica per Immagini e Radioprotezione: per tutti gli studenti è prevista una componente orale dell’esame che consente allo studente una variazione di punteggio di ± 9/30imi. Gli studenti che abbiano conseguito un punteggio della prova scritta inferiore a 9/30imi per i quali risulti, aritmeticamente, impossibile raggiungere la sufficienza (18/30imi) verranno ammessi, qualora lo richiedano, alla prova orale solo in casi particolari e a discrezione della commissione giudicante. Al  termine della prova orale viene assegnato il voto definitivo per il Modulo di Diagnostica per Immagini e Radioprotezione, espresso in trentesimi.

 L’esame permette allo studente di raggiungere i 30/30imi con lode. I voti conseguiti nei diversi moduli concorrono alla formazione del voto totale che viene calcolato in base alla media ponderata sui  CFU dei singoli moduli per ognuno de i quali lo studente dovra’ comunque dimostrare una sufficiente conoscenza. 

Evaluation

Physiology module: assessment of learning is made on the basis of a test consisting of 30 sets of four questions each, of the true-or-false type. Each correct set is assigned a value of 1.1 points, for a total of 33 points in case of no errors (equivalent to 30 / 30 cum laude). The final vote is expressed in 30ths. No intermediate testing is planned.

Physics module: Assessment of learning takes place through a written test containing 14 multiple-choice theoretical questions (4 choices) and 5 multiple-choice exercises or with text filling. Each of the theoretical questions has a value of 1 point, while the exercises can be worth up to 4 points. Each unanswered question is worth 0. A total score higher than 30/30 is equivalent to 30 and honors. The final grade is expressed out of thirty. There are no intermediate tests.

Image Diagnostic and Radiation Protection Module: Learning assessment is based on a test consisting of 16 sets of three questions each of the true-or-false type. Each correct series is assigned a value of 2 points for a total of 32 points in case of no errors (equivalent to 30 / 30 cum laude). The final vote is expressed in 30ths. No intermediate testing is planned.

Weight on total

Physiology Module: For all students there is an oral component of the exam that allows the student to vary a score of ± 5 / 30. Students who have reached a written test score of less than 13/30 for which arithmetically, achievement of 18/30 is impossible, will be admitted to oral examination only in special cases and at the discretion of the committee . At the end of the oral test, the definitive vote for the Physiology Module, expressed in 30ths, is given.

Physics Module: The weight is 2/6. If the score of the written test is equal to or greater than 18/30, or the consequent arithmetic average is, the student can decide to accept the grade of the written test as the final grade. In the same session it is possible to keep the grade of the Physics Module. Students who have achieved a lower score in the written test will be admitted, if they so request, to an oral exam only in special cases and at the discretion of the judging commission. The oral exam can always be requested at the discretion of the commission in particular cases (eg suspicions of plagiarism).

Image Diagnostics and Radiation Protection Module: For all students, an oral exam component is provided that allows the student to vary the score by ± 9 / 30im. Students who have reached a score of less than 9/30 for which arithmetically,  achievement of 18/30 is impossible, will be eligible for oral examination only in special cases and at the discretion of the committee. At the end of the oral test, a definitive vote is given for the Image Diagnostic and Radiation Protection Module, expressed in 30ths.

The exam allows the student to reach 30 / 30 cum laude. The grades obtained in the various modules contribute to the formation of the total vote which is calculated on the basis of the weighted average of the individual modules for each CFU for each student, but the student will have to demonstrate sufficient knowledge.

 

 

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Lo studente può completare la sua preparazione ed approfondire gli argomenti sui seguenti testi:

Modulo di Fisiologia

  • F. MARTINI, Fondamenti di Anatomia e Fisiologia, EdiSES (Napoli) 1994
  • THIBODEAU G. A., K.T. PATTON, Anatomia e Fisiologia, Elsevier
  • DU SILVERTHORN, Fisiologia Umana, un approccio integrato, Pearson
  • SM HINCHLIFF, SE MONTAGNE, WATSON R. Fisiologia per la pratica infermieristica. Casa Editrice Ambrosiana 2004.

Modulo di fisica 

TESTO PRINCIPALE

  • J. S. WALKER, Fondamenti di Fisica, 5a edizione, Pearson editore

ALTRI TESTI - ATTENZIONE - ALCUNI POTREBBERO ESSERE FUORI PRODUZIONE

  • E. RAGOZZINO, Elementi di Fisica, EdiSES (Napoli)
  • C. GUIOT, Una fisica ... bestiale, CLU (Torino), 2008
  • V. MONACO, R. SACCHI e A. SOLANO, Elementi di Fisica, McGraw-Hill, Milano 2007 

The student can complete his preparation and deepen his knowledge of the subject on the following texts:

Physiology

  • H. MARTINI, Fondamenti di anatomia e fisiologia, EdiSES, Napoli, 2006.
  • S. SILBERNAGL, A. DESPOPOULOS, Fisiologia, Casa Editrice Ambrosiana, Milano, 2002.
  • THIBODEAU G. A., K.T. PATTON, Anatomia e Fisiologia, Elsevier • DU SILVERTHORN, Fisiologia Umana, un approccio integrato, Pearson
  • SM HINCHLIFF, SE MONTAGNE, WATSON R. Fisiologia per la pratica infermieristica. Casa Editrice Ambrosiana 2004.

Physics

Main Book

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

Other books

  • E. RAGOZZINO, Elementi di Fisica, EdiSES (Napoli)
  • C. GUIOT, Una fisica ... bestiale, CLU (Torino), 2008
  • V. MONACO, R. SACCHI e A. SOLANO, Elementi di Fisica, McGraw-Hill, Milano 2007 



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Moduli didattici

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    Ultimo aggiornamento: 01/11/2021 21:41