BASI DI FISIOLOGIA E PATOLOGIA

Modulo FISIOLOGIA UMANA

Il corso intende fornire allo studente le conoscenze fondamentali sul funzionamento degli organi e degli apparati del corpo umano, con particolare attenzione ai meccanismi alla base del movimento e del suo controllo e alla regolazione integrata delle funzioni vegetative. In accordo con i descrittori di Dublino, al termine del corso lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito:

Conoscenza e capacità di comprensione. Conoscere e comprendere i principi che regolano le funzioni cellulari (trasporto di membrana, eccitabilità, trasmissione sinaptica), la fisiologia del muscolo scheletrico e liscio, l'organizzazione del sistema nervoso e i meccanismi di controllo del movimento, dai riflessi spinali ai centri sopraspinali. Dovrà inoltre conoscere le funzioni dei sistemi cardiovascolare, respiratorio, renale e digerente e i meccanismi della loro regolazione integrata.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione. Saper utilizzare le conoscenze acquisite per interpretare le principali risposte fisiologiche dell'organismo. Tra queste rientrano la relazione tra reclutamento delle unità motorie e forza sviluppata, il ruolo della propriocezione e dei riflessi nel controllo posturale e motorio, gli adattamenti cardiocircolatori e respiratori all'attività fisica e il significato dei principali parametri spirometrici. Queste conoscenze costituiranno la base per comprendere, negli insegnamenti successivi, le alterazioni funzionali di interesse riabilitativo, come quelle della malattia di Parkinson.

Autonomia di giudizio. Essere in grado di riconoscere le relazioni causa-effetto tra fenomeni fisiologici, integrando informazioni relative a organi e apparati diversi, e di distinguere una risposta funzionale normale da una alterata.

Abilità comunicative. Saper esporre in modo chiaro e rigoroso i contenuti della disciplina, con una buona padronanza del linguaggio scientifico e della terminologia propria della fisiologia, anche in vista della comunicazione con altri professionisti sanitari.

Capacità di apprendimento. Aver sviluppato un metodo di studio fondato sulla comprensione dei meccanismi più che sulla memorizzazione. Questo metodo gli consentirà di affrontare con profitto gli insegnamenti successivi del percorso formativo e di aggiornarsi autonomamente attraverso testi e fonti scientifiche.

L'insegnamento si svolge mediante lezioni frontali (28 ore), con l'ausilio di presentazioni multimediali, schemi e animazioni. Durante le lezioni gli studenti sono stimolati a partecipare attivamente, attraverso domande e discussione di esempi. Questi esempi riguardano in particolare il movimento, l'attività fisica e situazioni di interesse riabilitativo, per favorire la comprensione dei meccanismi fisiologici e il collegamento tra le funzioni dei diversi apparati. Il materiale didattico presentato a lezione è messo a disposizione degli studenti.

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza, potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel Syllabus.

Per seguire con profitto il corso è richiesta una preparazione di base nelle seguenti discipline. Dalla fisica servono i concetti di forza, lavoro, pressione, elementi di elettricità ed elementi di meccanica dei fluidi. Dalla chimica e dalla biochimica servono soluzioni e concentrazioni, pH e sistemi tampone, diffusione e osmosi, e il metabolismo energetico. Dall'anatomia e dall'istologia servono l'organizzazione macroscopica e microscopica degli organi e degli apparati, con particolare riferimento al sistema nervoso, al sistema muscolo-scheletrico e agli apparati cardiovascolare e respiratorio.

È necessario aver superato gli esami dei Corsi Integrati di "Basi bio-fisiche e molecolari" e "Basi morfologiche e funzionali".

Membrane cellulari: Meccanismi di trasporto; canali ionici.

Sistema nervoso: Organizzazione generale del sistema nervoso centrale, periferico e vegetativo. Caratteristiche delle cellule nervose e loro funzioni. Proprietà delle membrane eccitabili: Potenziale di membrana a riposo; potenziali locali e potenziale d’azione. Propagazione del potenziale d’azione. Classificazione delle fibre nervose.

Muscoli: Organizzazione del muscolo scheletrico. Accoppiamento eccitazione-contrazione. Risposte contrattili: scossa semplice e tetano muscolare. Metabolismo muscolare. Unità motoria. Muscolo liscio viscerale.

Trasmissione sinaptica: Sinapsi neuromuscolare e centrali. Neurotrasmettitori.

Sistemi sensoriali: recettori sensoriali, sensibilità propriocettiva ed esterocettiva.

Funzioni del midollo spinale: riflessi mono- e polisinaptici.

Cenni sulle funzioni del tronco encefalico, cervelletto, gangli della base e corteccia cerebrale. Disturbi del movimento: Malattia di Parkinson.

Sistema cardiovascolare: Proprietà del muscolo cardiaco. Miocardio comune e miocardio specifico. Ciclo meccanico e ciclo elettrico del cuore. Circolo coronario. Apparato vascolare: caratteristiche del sangue e dei vasi sanguigni. Fattori fisici che influenzano il flusso ematico. Flusso laminare e turbolento. Scambi capillari. Circolazione nelle vene. Regolazione della gittata cardiaca e della pressione arteriosa.

Apparato respiratorio: Generalità sulle vie aeree superiori ed inferiori. Meccanica respiratoria. Ventilazione polmonare. Surfactant. Spirometria. Scambi gassosi. Trasporto dei gas nel sangue.

Apparato urinario: Funzioni renali. Processi renali: filtrazione glomerulare, secrezione e riassorbimento tubulare. Regolazione dell’equilibrio idro-elettrolitico ed acido base.

Apparato digerente: Generalità su attività motorie, secretorie ed assorbenti

- Elementi di Fisiologia - A cura di R. Poltronieri. Autori vari. Ed. EdiSES. II edizione

- Fisiologia Umana, Elementi - Autori vari - Ed. Edi-Ermes.

La verifica dell'apprendimento avviene mediante esame orale, articolato in domande sui diversi argomenti del programma. Durante il colloquio saranno valutati:

• il livello di conoscenza e comprensione dei meccanismi fisiologici trattati;
• la capacità di argomentare in modo logico e di collegare tra loro le funzioni di organi e apparati diversi;
• la capacità di applicare le conoscenze all'interpretazione di situazioni fisiologiche concrete, con particolare riferimento al movimento, all'attività fisica e ai temi di interesse riabilitativo;
• la chiarezza espositiva e l'uso corretto della terminologia scientifica propria della disciplina.

Il voto, espresso in trentesimi, sarà attribuito indicativamente secondo i seguenti criteri. Da 18 a 23: conoscenza essenziale degli argomenti, capacità di collegamento limitata e linguaggio non sempre appropriato. Da 24 a 27: conoscenza completa degli argomenti, buona capacità di argomentazione e linguaggio corretto. Da 28 a 30: conoscenza approfondita, capacità di integrare autonomamente i contenuti tra apparati diversi e piena padronanza del linguaggio scientifico. La lode potrà essere attribuita agli studenti che dimostrino eccellenza in tutti i criteri.

Le date degli esami sono pubblicate sul sito del Corso di Studio e rese disponibili con sufficiente anticipo su SmartEdu per la prenotazione.

N.B. La verifica dell'apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora particolari condizioni di forza maggiore o nuove normative lo richiedessero.

Le domande riguarderanno la totalità degli argomenti elencati nel programma, senza preferenza alcuna. Nel corso dell'esame verrà valutata in particolare la capacità di argomentazione logica dello studente sulle domande proposte. Di seguito alcuni esempi:

• Descriva i principali meccanismi di trasporto attraverso la membrana cellulare, distinguendo tra trasporto passivo e attivo.
• Come si genera il potenziale di membrana a riposo? Cosa accadrebbe se aumentasse la concentrazione extracellulare di potassio?
• Descriva le fasi del potenziale d'azione e spieghi perché la conduzione è più veloce nelle fibre mieliniche.
• Illustri l'accoppiamento eccitazione-contrazione nel muscolo scheletrico.
• Come può il sistema nervoso modulare la forza sviluppata da un muscolo? Descriva il ruolo del reclutamento delle unità motorie e della frequenza di scarica.
• Descriva la trasmissione nella giunzione neuromuscolare e le differenze rispetto a una sinapsi centrale.
• Quali informazioni forniscono i fusi neuromuscolari e gli organi tendinei del Golgi, e qual è il loro ruolo nel controllo motorio?
• Descriva il riflesso miotatico e il riflesso flessorio, evidenziandone le differenze.
• Quale ruolo hanno i gangli della base nel controllo del movimento? Come si spiegano i sintomi motori della malattia di Parkinson?
• Descriva il ciclo cardiaco, mettendo in relazione gli eventi elettrici con quelli meccanici.
• Quali fattori determinano la gittata cardiaca e come variano durante l'esercizio fisico?
• Come viene regolata la pressione arteriosa a breve termine?
• Descriva gli scambi capillari secondo le forze di Starling. Quali condizioni possono favorire la formazione di edema?
• Descriva la meccanica della respirazione e il ruolo del surfactante.
• Quali volumi e capacità polmonari si misurano con la spirometria e che significato hanno?
• Come vengono trasportati nel sangue l'ossigeno e l'anidride carbonica?
• Descriva i processi di filtrazione glomerulare, riassorbimento e secrezione tubulare.
• In che modo il rene contribuisce alla regolazione dell'equilibrio acido-base?
• Descriva le principali attività motorie e secretorie dell'apparato digerente.