72849 - NEUROSCIENCES

Conoscenze e abilità da conseguire

At the end of the course, the student acquires the major information on the main Cognitive Neurosciences topics, such as perception, learning and memory, emotions and language. In particular, the student is able to: manage the information received; read and comprehend neuroscience papers; use this neuroscience background for bioinformatics.

Contenuti

 

ANATOMIA E FISIOLOGIA DELLE CELLULE NERVOSE

Anatomia e tipi delle cellule nervose.Fenomeni elettrici. Potenziale di equilibrio. Potenziale di membrana a riposo. Genesi e propagazione del potenziale di azione. Potenziali graduati. Trasmissione sinaptica.

ORGANIZZAZIONE DEL SISTEMA NERVOSO

Anatomia generale e funzioni del sistema nervoso centrale e periferico. Principi generali dell'organizzazione del sistema nervoso centrale. La corteccia cerebrale: anatomia e organizzazione funzionale. Il sistema nervoso vegetativo: organizzazione anatomo-funzionale e funzioni del sistema nervoso parasimpatico e ortosimpatico.

SISTEMI SENSORIALI

 Principi generali della codifica sensoriale. Campi recettivi. Codifica dell'intensita degli stimoli. Mechanismi della codifica tipo "rate-coding" e "population-coding". Recettori sensoriali.Meccanismi temporali, addattamentto, intregrazione sensoriale spatiale. Percezione.

SISTEMA SOMATONSORIALE

Codifica neuronale di stimoli somatosensoriali. Organizzazione del circuito somatosensoriale.Nuclei talamici e le aree corticali somatosensoriali. L'organizzazione generale della percezione tattile e della posizione. Psicofisica della percezione tattile.

SISTEMA VISIVO

Percezione visiva. Retina e fotorecettori. Organizzazione del circuito visivo, nucleo del genicolato laterale. Corteccia visiva primaria: organizatione topografica e circuiti functionali.Mappe visive, le mappe del cervello. Organizzazione funzionale delle aree visive extrastriate. Due vie visive corticali: flusso dorsale e ventrale. Organizzazione e funzioni del flusso visivo ventrale.

INTEGRAZIONE SENSORIMOTORIA

 Organizzazione e funzioni del flusso visivo dorsale. Lesioni: atassia ottica, agnosia. Corteccia parietale posteriore: funzioni d'integrazione sensorimotoria. Settori della corteccia parietale posteriore e funzioni specifiche.

ORGANIZZAZIONE DEI MOVIMENTI VOLONTARI

Corteccia premotoria e motoria supplementare. Circuiti parietofrontali per i movimementi di raggiungimento e afferamento. Trasformazioni sensorimotorie. Organizazione della corteccia prefrontale. Movimenti oculari: circuiti corticali e sottocorticali. Movimenti della mano: aspetti psicofisici. Corteccia motoria primaria e meccanismi di controllo del movimento.

RUOLO DEL CERVELLETO E DEI GANGLI DELLA BASE NEL CONTROLLO MOTORIO

Regolazione del movimento. Il cervelletto: organizzazione anatomo-funzionale, microcircuit, vie afferenti ed efferennti. Gangli della base: organizzazione morfofunzionale, vie dirette ed indirette.

METODI IN NEUROSCIENZE

 Nuove tecniche di neuroscienze: optogenetica, ricostruzione digitale di dati anatomici. Metodi computazionali di analisi di attivita di singoli neuroni (tipo "temporal spiking") e di popilazione (tipo "modeli nascosti Markov"). Reti neurali artificiali e algoritmi di decodifica nel campo di neuroprostetica.

 

Testi/Bibliografia

Kandel ER, Jessell TM, Schwartz JH, Siegelbaum SA, Hudspeth AJ. Principles of Neural Science, 5th ed. Mc Graw-Hill

Purves D, et al., Neurosciences, 6th ed. Sinauer Associates

Verranno forniti articoli per integrare questi testi.

Metodi didattici

Il corso consiste di 4 CFU, corrispondenti a 32 ore di didattica frontale. Il programma d'esame viene trattato nella sua interezza durante il Corso.Il materiale iconografico mostrato nelle lezioni è tratto prevalentemente dai testi consigliati. In caso contrario se ne cita la fonte.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'esame finale consiste in un colloquio orale, che consisterà nella presentazione e discussione critica di uno degli argomenti trattati durante il corso, a scelta dello studente, e successiva verifica delle conoscenze di base su tutti gli argomenti trattati durante il corso.

Strumenti a supporto della didattica

Le lezioni frontali saranno svolte utilizzando una serie di diapositive (powerpoint) relative a ciascun argomento del Programma del Corso. Il materiale iconografico e testuale utilizzato durante le lezioni frontali viene reso disponibile agli studenti in formato elettronico sul sito https://iol.unibo.it/. Tale materiale, accessibile attraverso username e password, è riservato agli studenti UNIBO.
Per la preparazione all'esame si suggerisce di seguire le lezioni, studiare da un libro di testo e utilizzare sia gli appunti presi a lezione che il materiale IOL.

Per la tipologia di attività e le modalità didattiche, la frequenza al presente corso richiede la preventiva partecipazione di tutti gli studenti ai seguenti Moduli 1 e 2 di e-learning:

Modulo 1 [https://elearning-sicurezza.unibo.it/course/view.php?id=23] – Safety General Training

Modulo 2 [https://elearning-sicurezza.unibo.it/course/view.php?id=43] – Safety Specific Training (part I)

 

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Konstantinos Chatzidimitrakis