Neurobiologia

A.A. 2014/2015
Insegnamento per
6
Crediti massimi
48
Ore totali
SSD
BIO/09 BIO/14 BIO/16 INF/01
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Il corso di neurobiologia vuole offrire una visione integrata del sistema nervoso, dalle basi cellulari e molecolari dell'eccitabilità neuronale e della trasmissione sinaptica, alle reti neuronali e alla complessa organizzazione gerarchica del cervello e del comportamento. La comprensione molecolare dei meccanismi cellulari si integra con quella delle più elevate funzioni cerebrali come i meccanismi della percezione sensoriale, i riflessi e le funzioni motorie, l'apprendimento, la memoria e i bioritmi. Gli studenti saranno introdotti alle idee, ai metodi e agli specifici problemi della neurobiologia, offrendo loro una base teorica per studiare il cervello e le sue patologie.

Struttura insegnamento e programma

Edizione attiva
Responsabile
Moduli o unità didattiche
Anatomia umana
BIO/16 - ANATOMIA UMANA - CFU: 1
Lezioni: 8 ore

Farmacologia cellulare
BIO/14 - FARMACOLOGIA - CFU: 1
Lezioni: 8 ore
Docente: Sala Carlo

Fisiologia
BIO/09 - FISIOLOGIA - CFU: 3
Lezioni: 24 ore

Informatica
INF/01 - INFORMATICA - CFU: 1
Lezioni: 8 ore
Docente: Campadelli Paola

Prerequisiti e modalità di esame
La prova d'esame orale è volta a valutare la capacità di applicare conoscenza e comprensione rispetto alle basi teoriche della struttura e funzionamento del sistema nervoso centrale finalizzato allo studio delle sue patologie
Fisiologia
Programma
Segnali elettrici delle cellule nervose. Potenziale di membrana. Membrane eccitabili e canali ionici voltaggio-dipendenti. Vari tipi di potenziali d'azione. Conduzione a lunga distanza degli impulsi nervosi. Funzioni integrative del neurone.
Sensibilità somatica. I recettori e i campi recettivi. Elaborazione periferica e centrale della sensibilità somatica. Percezione del dolore e analgesia: nocicettori, vie e centri della sensibilità dolorifica, iperalgesia e sensibilizzazione, sistemi antinocicettivi endogeni, effetto placebo.
Visione. Fisiologia della retina, foto-trasduzione, visione a colori, percezione dell'intensità luminosa, adattamento alla luce, acuità visiva. Flussi paralleli di informazione dalla retina alla corteccia, campo visivo, risposte dei neuroni genicolati, corteccia striata ed extra striata, elaborazione dei neuroni corticali, organizzazione colonnare, convergenza binoculare, profondità, colore, riconoscimento.
Udito. Suono, spettro acustico, audiogramma. Organizzazione funzionale dell'orecchio. Coclea e cellule cigliate. Elaborazione centrale dei segnali acustici e vestibolari.
Cenni di fisiologia dei sensi chimici e delle risposte comportamentali adattative agli stimoli chimici.
Movimento e organizzazione gerarchica del controllo motorio. Riflessi e automatismi locomotori nell'uomo. Controllo posturale. L'apparato vestibolare: otoliti e trasduzione delle accelerazioni, vie centrali vestibolari. Meccanismi nervosi preposti al controllo posturale, componente spinale vestibolare e visiva del controllo spinale. Controllo dei movimenti oculari. Organizzazione del movimento volontario. Cervelletto e sue funzioni.
Emozioni e sistema limbico. Neurosecrezione ipotalamica e asse ipotalamo-ipofisario
Formazione dei circuiti cerebrali. Modifica dei circuiti cerebrali in seguito all'esperienza. Apprendimento e memoria: abitudine e sensibilizzazione, condizionamento Pavloviano e condizionamento operante, basi cellulari e modelli animali, apprendimento e memoria nell'uomo.
Ritmo sonno-veglia.
Materiale didattico e bibliografia
D. Purves et al. NEUROSCIENCE (4th edition) Sinauer
oppure:
D. Purves et al. NEUROSCIENZE (Terza edizione italiana condotta sulla quarta edizione americana) Zanichelli
Anatomia umana
Programma
Embriologia del Sistema Nervoso. Aspetti macroscopici.
Proliferazione, migrazione e differenziazione degli elementi nervosi e gliali.
Organizzazione del sistema nervoso. Organizzazione della sostanza bianca e della sostanza grigia.
Barriera ematoencefalica.
Materiale didattico e bibliografia
D. Purves et al. NEUROSCIENCE (4th edition) Sinauer
oppure:
D. Purves et al. NEUROSCIENZE (Terza edizione italiana condotta sulla quarta edizione americana) Zanichelli
Informatica
Programma
Intelligenza artificiale
Modelli di neuroni
Modelli di reti di neuroni
Algoritmi di apprendimento, algoritmi genetici.
Materiale didattico e bibliografia
D. Purves et al. NEUROSCIENCE (4th edition) Sinauer
oppure:
D. Purves et al. NEUROSCIENZE (Terza edizione italiana condotta sulla quarta edizione americana) Zanichelli
Farmacologia cellulare
Programma
Formazione e struttura delle sinapsi. Meccanismi sinaptici.
Organizzazione del compartimento presinaptico
Struttura e funzione dei recettori per il glutammato
Organizzazione molecolare della postsinapsi: complessi proteici associati ai recettori del glutammato (NMDAR, AMPAR, KAR e mGluRs)
Spine dendritiche: struttura, regolazione, funzione.
Meccanismi di plasticità sinaptica
Materiale didattico e bibliografia
D. Purves et al. NEUROSCIENCE (4th edition) Sinauer
oppure:
D. Purves et al. NEUROSCIENZE (Terza edizione italiana condotta sulla quarta edizione americana) Zanichelli
Periodo
Terzo trimestre
Periodo
Terzo trimestre
Modalità di valutazione
Esame
Giudizio di valutazione
voto verbalizzato in trentesimi
Docente/i
Ricevimento:
da lunedi a venerdi con appuntamento
Via Mangiagalli, 32
Ricevimento:
previo appuntamento da concordare via e-mail