ECTS - University of Pisa
| Modules | Area | Type | Hours | Teacher(s) | |
| NEUROFISIOLOGIA | BIO/09 | LEZIONI | 48 |
|
Lo studente che completerà con successo il corso sarà in grado di dimostrare una solida conoscenza delle principali problematiche legate alle proprietà funzionali di alcuni circuiti neurali, come quelli coinvolti nel controllo motorio, nella plasticità sinaptica e nel ciclo sonno/veglia.
The student who complete the course successfully will be able to demostrate a solid knoledge of the main issues related to the functional properties of some neural circuits, such as those involved in motor control, synaptic plasticity and in sleep/wake cycle.
Lo studente sarà valutato sulla capacità dimostrata di discutere i principali contenuti del corso utilizzando la terminologia appropriata. - Durante la prova orale lo studente deve essere in grado di dimostrare la propria conoscenza del materiale didattico ed essere in grado di discutere l'argomento di lettura ponderato e con correttezza espressiva.
Metodi:
Esame orale finale
The student will be assessed on his/her demonstrated ability to discuss the main course contents using the appropriate terminology. - During the oral exam the student must be able to demonstrate his/her knowledge of the course material and be able to discuss the reading matter thoughtfully and with propriety of expression.
Methods:
Attività didattiche:
frequentare le lezioni
partecipazione al seminario
partecipazione alle discussioni
Frequenza: Consigliata
Metodi di insegnamento:
Lezioni
Seminario
Delivery: face to face
Learning activities:
Attendance: Advised
Teaching methods:
Proprietà biofisiche di membrana: come i vari canali ionici modulano la scarica neuronale. Livelli organizzativi del sistema nervoso. Astrociti e regolazione dell'attività neuronale.
I riflessi spinali. Caratteristiche dei riflessi: sommazione, occlusione, scarica postuma. Fusi neuromuscolari e organi tendinei del Golgi. Riflesso miotatico diretto e inverso. Attivazione dei motoneuroni alfa e gamma. Il riflesso H. Il riflesso flessorio.
Il sistema motorio. Organizzazione delle vie motorie, controllo bulbo-pontino dell'attività motoria. Attività motoria nell'animale spinale, mesencefalico, decerebrato e decorticato.
Il cervelletto. Classificazione e organizzazione delle strutture cerebellari. Stratificazione del cervelletto: strutture citotipiche. I circuiti cerebellari. Attività delle fibre muscoidi e delle fibre rampicanti. La funzione motoria del cervelletto.
I nuclei della base. Organizzazione funzionale e loro coinvolgimento nella regolazione dell'attività motoria. Via diretta e indiretta. Ruolo della dopamina e del GABA.
I neuroni specchio. Proprietà e ruolo funzione dei neuroni specchio nella scimmia e nell'uomo. I neuroni specchio e disturbi neurologici.
Apprendimento non associativo: abitudine e sensibilizzazione, circuiti neuronali e meccanismi molecolari. Apprendimento associativo: condizionamento classico e operante.
La memoria: l'ippocampo e i fenomeni di plasticità sinaptica. Paired pulse facilitation, potenziamento a breve e a lungo termine.
Ippocampo e Place cells: l’orientamento spaziale. Il comportamento delle Place cells in relazione ad alcune patologie.
L'elettroencefalogramma (EEG): origine delle onde, meccanismo del "sink-source". Correlazione tra i vari tipi di onde e l'attività mentale.
I meccanismi del sonno: teoria passiva e teoria attiva. Esperimenti di Bremer e Moruzzi. Circuiti cerebrale e neurotrasmettitori coinvolti nel sonno e nella veglia.
I disturbi del sonno: dissonnie e parasonnie. Studi su pazienti affetti da disburbi neurologici.
L'attenzione: circuiti e meccanismi neuronali coinvolti. Attenzione volontaria e automatica. Sistema attentivo posteriore e anteriore.
Linguaggio e afasie. Sviluppo del linguaggio e aree corticali coinvolte. Afasia di Broca e di Wernicke: circuiterie neuronali coinvolte.
Attività del cervello a riposo: "the default mode network" (DMN). Anatomia e fisiologia della DMN e suo coinvolgimento in alcune patologie neuronali.
Omeostasi alimentare. Circuiti cerebrali e neurotrasmettitori che regolano l'assunzione di cibo.
I potenziali evocati corticali: cosa sono, estrapolazione dei potenziali evocati da un EEG. Caratteristiche dei potenziali evocati. Perché si studiano.
Dominanza emisferica e corpo calloso. Asimmetrie strutturali e funzionali. Effetti della disconnessione emisferica: il fenomeno split-brain.
Alzheimer:aspetti neurofisiologici. Cicli patogenici di produzione, clearance e degradazione di Abeta amiloide. Perdita dei neuroni colinergici e memoria.
Droghe d’abuso e dipendenze: effetti sul sistema dopaminergico. Cambiamenti a breve e lungo termine.
Neurofisiopatologia del dolore. Dolore nocicettivo e neuropatico. Vie di trasmissione del segnale. Inibizione del segnale dolorifico: il gate control. Sensibilizzazione periferica e centrale.
Analisi funzionale della retina: l’elettroretinogramma da flash (ERG) e da pattern (PERG). Le componenti dell’ERG e loro significato funzionale.
Sperimentazione in vivo: vantaggi e svantaggi. La regola delle 3 R. Utilizzo degli animali nella ricerca farmacologica. I diversi modelli sperimentali.
Neurofisiologia della postura: Il sistema tonico posturale. Apparato vestibolare e postura.
The course provide notions on the main neural system, as well as systems involved in the organization and execution of movements (motor cortex, cerebellum, basal ganglia). The course also approaches the mian issues related to neurophysiological basis of the language and aphasis, attention and emotion. the second part of the course focuses on the forms of synaptic plasticity in both invertebrates and vertebrates, hippocampal circuit. Brain circuits involved in sleep/wake cycle
E.R. Kandel, J.H. Schwartz, T.M. Jessel “Principi di Neuroscienze”. Casa Editrice Ambrosiana, Milano D. Purves, G.J. Augustine, D. Fitzpatrick, W. Hall, A-S LaMantia, L. White "Neuroscienze". Casa Editrice Zanichelli Further bibliography will be indicated
Orale
