NEUROSCIENZE DEI SISTEMI

Obiettivi formativi

Obiettivi principali Il corso ha l’obiettivo di rendere gli studenti capaci di descrivere il funzionamento del cervello usando come scala di riferimento i circuiti neuronali organizzati in sistemi. Dopo una prima parte dedicata all’analisi degli strumenti e metodiche a disposizione dello studioso dei sistemi neurali, il corso tratta dal punto di vista del Neurofisiologo le relazioni tra comportamento e le principali funzioni, quali Visione, Rappresentazione dello spazio e degli oggetti, Decisione, Attenzione, Movimento, Apprendimento, Memoria, Sonno e veglia. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione questo corso permette allo studente di acquisire una specifica conoscenza delle relazioni esistenti tra comportamento e funzioni di singoli neuroni e circuiti neuronali. Al termine del corso e con il superamento dell’esame lo studente sarà divenuto familiare con le modalità di funzionamento normale dei circuiti neurali e con le tecniche di indagine disponibili per descriverlo raggiungendo le capacità critiche sufficienti per comprendere limiti e vantaggi dei metodi comunemente usati nell’Uomo e nei modelli animali. B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione le conoscenze sul funzionamento dei circuiti neurali in questo corso integrano la formazione che lo studente riceve nell’ambito del corso di laurea magistrale in Neurobiologia. Alla fine del corso e con il superamento dell’esame lo studente avrà acquisito una serie di conoscenze fondamentali per le successive esperienze professionali e una solida base per una formazione post-lauream, in particolare nell’ambito della ricerca, ogni qual volta sarà necessario approcciare la relazione tra attività neurale e comportamento e/o l’analisi di dati complessi. C) Autonomia di giudizio gli argomenti del corso sono trattati in riferimento alle più recenti acquisizioni della letteratura scientifica, che utilizza svariati modelli sperimentali e strategie di indagine. A completamento del corso lo studente sarà in grado di analizzare criticamente la validità e i limiti degli studi che descrivono le relazioni tra comportamento e circuiti neuronali inquadrando ogni nuova evidenza in una cornice integrativa supportata da evidenze sperimentali multidisciplinari. D) Abilità comunicative il continuo riferimento alla letteratura scientifica rende lo studente famigliare con gli stili comunicativi propri delle Neuroscienze dei Sistemi. A completamento del corso, lo studente avrà così arricchito le proprie capacità espositive con la terminologia e lo stile tipico della comunicazione scientifica. E) Capacità di apprendimento il completamento del corso ed il superamento dell’esame assicura l’apprendimento da parte dello studente di strategie sperimentali e metodologie proprie dell’indagine scientifica nell’ambito delle Neuroscienze dei Sistemi. Tale obiettivo è raggiunto attraverso l’impostazione generale delle lezioni frontali che illustrano le attuali conoscenze della ricerca scientifica specifica anche in ambito interdisciplinare.

Canale 1
STEFANO FERRAINA Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Programma: Il sistema somatosensoriale. La sensibilità somatica. Recettori periferici. Sistemi somatici afferenti. Aree somestesiche della corteccia cerebrale. Il dolore. Psicofisica del dolore. Meccanismi nervosi periferici e centrali del dolore. L’analgesia. Il sistema visivo Retina. Il campo visivo. Topografia delle vie visive. Vie visive magno e parvocellulari. La corteccia striata e le aree extrastriate. La stereopsi. La percezione del colore. Le vie del “dove” e del “cosa”. Psicofisica visiva. Il sistema uditivo Coclea. Vie acustiche centrali. Aree uditive della corteccia cerebrale. La percezione e la localizzazione dei suoni. Il gusto Recettori gustativi, strutture centrali. L’olfatto Recettori olfattivi, strutture centrali. Organizzazione generale dei sistemi motori. Muscoli ed unità motorie. Movimenti riflessi e volontari. Leggi del controllo motorio e modelli interni del movimento. I riflessi spinali Riflesso flessorio. Riflesso da stiramento. La basi fisiologiche del tono muscolare. Il sistema vestibolare ed i suoi riflessi Canali semicircolari. Organi otolitici, Riflesso-vestibolo-oculare. Riflessi vestibolospinali. Il controllo della postura. Tono posturale. Controllo dell’orientamento del capo, del corpo e mantenimento dell’equilibrio. Il controllo corticale del movimento volontario. Le aree premotorie e motorie della corteccia cerebrale. Vie discendenti motorie. La corteccia parietale posteriore. I nuclei della base. Organizzazione anatomo-funzionale e rilevanza nella neuropatologia. Il cervelletto. Organizzazione anatomo-funzionale del cervelletto e sua rilevanza per le sindromi cerebellari. La corteccia cerebellare. I sistemi spino-cerebellari ed olivo-cerebellari. I nuclei cerebellari. I sistemi cortico-ponto-cerebellari. I sistemi cerebellotalamo-corticali. Il cervelletto e l’apprendimento motorio. La locomozione. Biomeccanica del cammino. Controllo nervoso della locomozione. I movimenti oculari. Movimenti saccadici, movimenti di vergenza, movimenti di inseguimento lento. Riflesso vestibolo-oculare, riflesso opto-cinetico, nistagmo. Le aree associative della corteccia cerebrale. Aree prefrontali, temporali e parietali. Le aree della circonvoluzione del cingolo. Il sonno e la veglia I meccanismi neurofisiologici e neurochimici sottostanti il ciclo sonno-veglia. L’elettroencefalogramma. La coscienza ed i suoi stati. La dominanza emisferica I fondamenti biologici del linguaggio. Le funzioni nervose superiori I fondamenti biologici della memoria e dell’apprendimento. Elementi di storia della neurofisiologia.
Prerequisiti
Sono richieste le conoscenze relative all’insegnamento di Istologia ed Embriologia, Biochimica, Anatomia relativamente agli argomenti in programma.
Testi di riferimento
Non c’è un libro specifico per questo corso poiché il programma delle lezioni non seguirà un testo particolare. Coem referenza: Kandel et al: Principles of Neural Science. McGraw Hill Education. ISBN-13: 978-0071390118. Bear et al.: Neuroscience: Exploring the Brain. Wolters Kluwer. ISBN-13: 978-0781778176 Articoli scientifici verranno consigliati in classe o su richiesta per approndimento di argomenti di interesse.
Frequenza
Non è prevista frequenza obbligatoria. Due incontri a settimana per l'intero semestre della durata di 2 ore ciascuno.
Modalità di esame
Prova orale
Modalità di erogazione
didattica frontale tradizionale
STEFANO FERRAINA Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Programma: Il sistema somatosensoriale. La sensibilità somatica. Recettori periferici. Sistemi somatici afferenti. Aree somestesiche della corteccia cerebrale. Il dolore. Psicofisica del dolore. Meccanismi nervosi periferici e centrali del dolore. L’analgesia. Il sistema visivo Retina. Il campo visivo. Topografia delle vie visive. Vie visive magno e parvocellulari. La corteccia striata e le aree extrastriate. La stereopsi. La percezione del colore. Le vie del “dove” e del “cosa”. Psicofisica visiva. Il sistema uditivo Coclea. Vie acustiche centrali. Aree uditive della corteccia cerebrale. La percezione e la localizzazione dei suoni. Il gusto Recettori gustativi, strutture centrali. L’olfatto Recettori olfattivi, strutture centrali. Organizzazione generale dei sistemi motori. Muscoli ed unità motorie. Movimenti riflessi e volontari. Leggi del controllo motorio e modelli interni del movimento. I riflessi spinali Riflesso flessorio. Riflesso da stiramento. La basi fisiologiche del tono muscolare. Il sistema vestibolare ed i suoi riflessi Canali semicircolari. Organi otolitici, Riflesso-vestibolo-oculare. Riflessi vestibolospinali. Il controllo della postura. Tono posturale. Controllo dell’orientamento del capo, del corpo e mantenimento dell’equilibrio. Il controllo corticale del movimento volontario. Le aree premotorie e motorie della corteccia cerebrale. Vie discendenti motorie. La corteccia parietale posteriore. I nuclei della base. Organizzazione anatomo-funzionale e rilevanza nella neuropatologia. Il cervelletto. Organizzazione anatomo-funzionale del cervelletto e sua rilevanza per le sindromi cerebellari. La corteccia cerebellare. I sistemi spino-cerebellari ed olivo-cerebellari. I nuclei cerebellari. I sistemi cortico-ponto-cerebellari. I sistemi cerebellotalamo-corticali. Il cervelletto e l’apprendimento motorio. La locomozione. Biomeccanica del cammino. Controllo nervoso della locomozione. I movimenti oculari. Movimenti saccadici, movimenti di vergenza, movimenti di inseguimento lento. Riflesso vestibolo-oculare, riflesso opto-cinetico, nistagmo. Le aree associative della corteccia cerebrale. Aree prefrontali, temporali e parietali. Le aree della circonvoluzione del cingolo. Il sonno e la veglia I meccanismi neurofisiologici e neurochimici sottostanti il ciclo sonno-veglia. L’elettroencefalogramma. La coscienza ed i suoi stati. La dominanza emisferica I fondamenti biologici del linguaggio. Le funzioni nervose superiori I fondamenti biologici della memoria e dell’apprendimento. Elementi di storia della neurofisiologia.
Prerequisiti
Sono richieste le conoscenze relative all’insegnamento di Istologia ed Embriologia, Biochimica, Anatomia relativamente agli argomenti in programma.
Testi di riferimento
Non c’è un libro specifico per questo corso poiché il programma delle lezioni non seguirà un testo particolare. Coem referenza: Kandel et al: Principles of Neural Science. McGraw Hill Education. ISBN-13: 978-0071390118. Bear et al.: Neuroscience: Exploring the Brain. Wolters Kluwer. ISBN-13: 978-0781778176 Articoli scientifici verranno consigliati in classe o su richiesta per approndimento di argomenti di interesse.
Frequenza
Non è prevista frequenza obbligatoria. Due incontri a settimana per l'intero semestre della durata di 2 ore ciascuno.
Modalità di esame
Prova orale
Modalità di erogazione
didattica frontale tradizionale
  • Codice insegnamento1021489
  • Anno accademico2025/2026
  • CorsoNeurobiologia - Neurobiology
  • CurriculumCurriculum unico
  • Anno2º anno
  • Semestre1º semestre
  • SSDBIO/09
  • CFU6