78450 - NEUROFISIOLOGIA

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente: - conosce i processi fisiologici generali e i meccanismi funzionali delle cellule eccitabili - conosce le basi fisiologiche della contrattilità dei tessuti muscolari e le principali caratteristiche funzionali dei muscoli scheletrici e della modulazione della forza ed è in grado di utilizzare tali conoscenze ai fini delle metodologie di allenamento e dei programmi di attività motoria; - conosce i principi dell'integrazione sensori-motoria e viscerale del corpo umano, con particolare riguardo al controllo neuromotorio ed è in grado di usare tali conoscenze ai fini delle metodologie del movimento umano e dei programmi di esercizio fisico; - è in grado di discutere le principali conoscenze sulle basi neurofisiologiche delle funzioni nervose integrative superiori, quali la vigilanza, l'attenzione, la memoria, l'apprendimento e il linguaggio.

Contenuti

Programma/Contenuti

Fisiologia cellulare

Compartimenti idrici e trasporti transmembranari

Compartimenti idrici dell'organismo. Mezzo interno e mantenimento della sua omeostasi. Meccanismi omeostatici: feed-back e feed-forward. Meccanismi di trasporto attraverso le membrane biologiche e mantenimento dell'omeostasi. (diffusione attraverso membrane lipidiche, diffusione attraverso canali, trasporto mediato da proteine carrier, trasporti attivi primari e secondari, trasporti trans epiteliali, osmosi, filtrazione).

Potenziali di membrana

Potenziale di membrana e di riposo. Potenziali di equilibrio. Genesi del potenziale di riposo. Ruolo della pompa Na+-K+. Caratteristiche funzionali dei potenziali locali e dei potenziali d'azione. Basi molecolari dei potenziali di membrana. Propagazione dei potenziali d'azione. Classificazione delle fibre nervose. Eccitabilità. Effetti delle concentrazioni ioniche. Registrazione dei potenziali.

Meccanismi di base della comunicazione tra cellule

Sinapsi elettriche. Sinapsi chimiche. Meccanismi pre-sinaptici. Mediatori chimici. Meccanismi post-sinaptici. Potenziali post-sinaptici. Funzione integrativa dei neuroni. Sinapsi viscerali. Funzione della placca neuromuscolare.

Contrazione delle cellule muscolari

Accorciamento del sarcomero. Interazioni actina-miosina. Eccitazione del muscolo scheletrico. Accoppiamento eccitazione-contrazione. Eccitazione e contrazione del muscolo liscio. Classificazione funzionale dei muscoli lisci.

Aspetti meccanici della contrazione muscolare scheletrica

Unità neuro motorie. Tipi di contrazione. Scosse semplici isometriche. Relazione tensione-lunghezza. Scosse isotoniche. Relazione velocità-forza. Tetano muscolare e fatica. Tipi di fibre muscolari. Elettromiografia.

Energia per la contrazione muscolare

Bilanci energetici e calorimetria. Metabolismo di riposo e metabolismo di attività. Riserve energetiche dell'organismo. Termodinamica della contrazione muscolare. Processi ossidativi. Stato stazionario. Fasi transienti e debito di ossigeno. Massimo consumo di ossigeno. Meccanismo lattacido. Fonti energetiche anaerobiche alattacide

Adattamenti del muscolo all'allenamento

Modificazioni funzionali indotte dall'allenamento sui muscoli. Fattori nervosi e trofici e loro combinazione temporale. Variazioni della soglia lattacida, del quoziente respiratorio e del consumo di O2.

Recettori sensoriali e loro basilare meccanismo d'azione

Classificazione dei recettori. Meccanismi generali di trasduzione. Codificazione dell'intensità degli stimoli. Adattamento.

 

Fisiologia del sistema nervoso

Principi generali

Organizzazione funzionale del sistema nervoso centrale. Integrazione sensori-motoria e integrazione viscerale. Modalità di codificazione del messaggio nervoso.

Sensibilità tattile

Tipi di sensibilità somatica. Recettori cutanei. Campi recettivi. Somatotopia. Inibizione afferente e suoi effetti.

Sensibilità dolorifica

Recettori del dolore e loro meccanismo di attivazione. Vari tipi di dolore. Diffusione del dolore e dolore riferito. Modulazione periferica e centrale del dolore: teoria del gate-control e vie analgesiche discendenti.

Organi di senso

Organizzazione funzionale dell'occhio. Fotorecettori e fisiologia della retina. Organizzazione funzionale delle vie visive. Movimenti oculari. Organizzazione funzionale dell'organo dell'udito. Recettori acustici e loro meccanismi di attivazione. Vie acustiche centrali. Modalità di attivazione dei recettori vestibolari e loro funzioni.

Funzioni di integrazione del midollo spinale e riflessi spinali

Organizzazione funzionale del midollo spinale. Centri motori dei muscoli. Modulazione della forza muscolare. Innervazione sensoriale dei muscoli. Struttura e funzione dei fusi neuromuscolari e dei recettori tendinei. Riflessi da stiramento. Riflessi flessori. Significato funzionale dei riflessi spinali. Movimenti ritmici. Controllo nervoso della locomozione.

Funzioni motorie del tronco dell'encefalo e dell'apparato vestibolare

Effetti della sezione del midollo. Formazione reticolare troncoencefalica. Riflessi vestibolari. Ruolo dei nuclei tronco-encefalici nel controllo del tono muscolare e del movimento. Riflessi posturali. Controllo della postura.

Programmazione, inizio e controllo dei movimenti volontari

Tipi di movimenti volontari. Organizzazione generale dei programmi motori. Centri telencefalici di organizzazione del movimento. Funzioni della corteccia premotoria e della corteccia motoria primaria. Organizzazione funzionale delle vie motorie discendenti. Funzioni del cervelletto.

Funzioni integrative superiori

Basi fisiologiche degli stati di vigilanza.

Il sistema nervoso vegetativo (SNV)

Organizzazione del sistema simpatico e del parasimpatico. Mediatori chimici del SNV. Recettori di membrana. Azioni del SNV. Riflessi vegetativi. Cenni sulla termoregolazione.

Testi/Bibliografia

Fisiologia Umana, dalle cellule ai sistemi. Sherwood L. Zanichelli.

Fisiologia dell'esercizio fisico e dello sport, Wilmore and Costill. Calzetti-Mariucci: Capitolo 3 pp. 99-116; Capitolo 4 pp. 150-172

Metodi didattici

Lezioni frontali corredate da sussidi audiovisivi. Seminari di riepilogo. Simulazione di prova d'esame alla fine del ciclo di lezioni frontali.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Modalità dell’esame:

Lo studente non può sostenere l’esame di Neurofisiologia se non ha superato l’esame di ANATOMIA UMANA C.I.

L’esame del Corso di Neurofisiologia consiste in una prova scritta e una prova orale da sostenere nello stesso appello. La prova scritta è un test con 50 domande a risposte multiple. Il punteggio è così assegnato: 1 punto per ogni risposta corretta, 0 punti per ogni risposta non data -1 punto per ogni risposta errata. La prova è superata se il punteggio è almeno 18/30. L'esame orale è obbligatorio e può essere sostenuto solo dopo aver superato la prova scritta. Se l’esame orale non è superato, all’appello successivo la prova scritta dovrà essere ripetuta.

Il voto dell’esame di Neurofisiologia farà poi media con il voto ottenuto all’esame di Fisiologia degli Organi e degli Apparati per la verbalizzazione dell’esame di Fisiologia Umana C.I.

Propedeuticità:

Lo studente non può sostenere gli esami dei corsi del terzo anno, eccetto Diritto Privato, se non ha superato l’esame di FISIOLOGIA UMANA C.I.

Iscrizione all’esame:

L’iscrizione all’esame avviene su alma esami a partire da un mese prima dell’apertura di ciascun appello. La chiusura delle liste avviene alle ore 00 del giorno precedente l’appello (es: se l’appello è il giorno 10 gennaio, le liste si chiuderanno alla mezzanotte tra l’8 e il 9 gennaio; se l’esame scritto è un lunedì, la chiusura delle liste è alla mezzanotte del giovedì precedente). Poiché la correzione dei compiti avviene mediante lettura ottica delle schede personalizzate prodotte in base alla lista d’iscrizione, non sarà possibile sostenere la prova da parte di coloro che non risultino iscritti alla lista.

Si prega di considerare che per ogni studente in lista vengono stampati una scheda e un fascicolo di domande. Pertanto, gli studenti che si sono iscritti ma che poi decidono di non presentarsi sono vivamente pregati di cancellarsi prima della chiusura della lista. In caso di problemi tecnici con l’iscrizione su AlmaEsami si prega di contattare il webmaster. Se i problemi non possono essere risolti inviare al docente, entro il termine di chiusura delle liste, un messaggio e-mail con l’indicazione dei propri dati anagrafici, numero di matricola e lista alla quale si intende essere iscritti.

Gli esiti dell’esame vengono pubblicati su almaesami. I compiti scritti possono essere consultati e discussi col docente.

Strumenti a supporto della didattica

Lavagna luminosa, PC, videoproiettore.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Milena Raffi