Offerta Didattica

 

MEDICINA E CHIRURGIA

FISICA, INFORMATICA E STATISTICA

Classe di corso: LM-41 - Medicina e chirurgia
AA: 2022/2023
Sedi: MESSINA
SSDTAFtipologiafrequenzamoduli
FIS/07BaseObbligatoriaObbligatoriaNo
CFUCFU LEZCFU LABCFU ESEOREORE LEZORE LABORE ESE
10500626200
Legenda
CFU: n. crediti dell’insegnamento
CFU LEZ: n. cfu di lezione in aula
CFU LAB: n. cfu di laboratorio
CFU ESE: n. cfu di esercitazione
FREQUENZA:Libera/Obbligatoria
MODULI:SI - L'insegnamento prevede la suddivisione in moduli, NO - non sono previsti moduli
ORE: n. ore programmate
ORE LEZ: n. ore programmate di lezione in aula
ORE LAB: n. ore programmate di laboratorio
ORE ESE: n. ore programmate di esercitazione
SSD:sigla del settore scientifico disciplinare dell’insegnamento
TAF:sigla della tipologia di attività formativa
TIPOLOGIA:LEZ - lezioni frontali, ESE - esercitazioni, LAB - laboratorio

Obiettivi Formativi

Fisica: Conoscere la fenomenologia e le leggi fisiche utili per identificare, comprendere ed interpretare i fenomeni biomedici e l'organizzazione biofisica fondamentale e propedeutica ai processi fisiologici degli organismi viventi. Saper utilizzare le principali metodologie fisiche in campo diagnostico e terapeutico con particolare riferimento alll'uso delle radiazioni. Saper applicare in modo appropriato le metodologie fisiche utili al funzionamento delle strumentazioni mediche. Informatica: Acquisire la capacità di utilizzare l'insieme dei metodi e delle tecniche usate nella trasmissione, ricezione ed elaborazione di dati e informazioni. Essere in grado, mediante l’uso di opprtuni strumenti informatici, di trovare soluzione a problematiche di carattere biomedico Statistica: Conoscere i concetti di base e i principi della statistica medica, inclusa la definizione di variabile e dataset, i principali metodi descrittivi numerici e grafici, formulazione di un quesito e la verifica di un’ipotesi statistica. L'obiettivo finale è di preparare lo studente ad applicare e interpretare in modo appropriato i metodi statistici in campo medico, scrivere report, ed in ultimo per la ricerca scientifica di base e clinica.

Metodi didattici


Prerequisiti

Fisica: Conoscenza della matematica di base Informatica: Conoscenza della matematica di base Statistica: Conoscenza della matematica di base

Verifiche dell'apprendimento


Programma del Corso

------------------------------------------------------------ Partizione Studenti: Iniziali cognome A-L ------------------------------------------------------------ Modulo: 2182/1 - FISICA APPLICATA Grandezze fisiche, equazioni dimensionali, unità di misura; campi di forza; lavoro, energia cinetica e potenziale; stati di aggregazione e loro cambiamenti. Statica e dinamica del corpo umano; tipi di equilibrio; leve; modello fisico del sistema muscolare; il corpo umano come macchina; elasticità, elastomeri ed isteresi; fisica delle alterazioni motoria. Modello fisico del sistema circolatorio e circolazione del sangue; V.E.S.; pressione, portata e resistenza vasale; soluzioni elettrolitiche e colloidali; diffusione e permeabilità; pressione osmotica, tonicità ed osmolarità; scambi idrici capillari; lavoro osmotico; emolisi; congelamento cellulare; capillarità; fisica delle alterazioni circolatorie. Modello fisico del sistema respiratorio; diffusione dei gas e osmosi; soluzione dei gas nei liquidi; tensione superficiale e respirazione; isteresi respiratoria; scambi gassosi alveolari e respirazione; fisica delle alterazioni respiratorie. Meccanismi di propagazione del calore; fisica del sistema di produzione e distribuzione del calore nell'organismo e termoregolazione; l'organismo come sistema termodinamico. Modello elettrico di una cellula e di un tessuto; potenziali elettrici di una carica puntiforme, un dipolo elettrico, una distribuzione di cariche elettriche; potenziali biologici: di doppio strato aperto (potenziale di membrana), doppio strato chiuso (potenziale cellulare); propagazione della corrente elettrica nei tessuti biologici ed effetti correlati; impedenza bioelettrica; misurazione di grandezze elettriche di interesse biomedico. Aspetti fisici del sistema visivo e l'occhio; lenti e loro aberrazioni, meccanismi visivi. Modello fisico del sistema uditivo e l'orecchio; emissione, propagazione, ricezione dei suoni e meccanismi auditivi; gli ultrasuoni. Le onde elettromagnetiche; lo spettro e.m.; radiazioni non ionizzanti e ionizzanti; i raggi X: loro produzione e caratteristiche, implicazioni biomediche e radioprotezione. Il decadimento radioattivo naturale ed artificiale e le sue implicazioni biomediche. Modulo: 2239/2 - INFORMATICA Concetti Introduttivi - Inquadramento storico e principali evoluzioni dell'informatica; Bit & Bytes; Sistema Numerico Binario; Sistema Numerico Esadecimale; Sistema Numerico Ottale; Algoritmo; Diagrammi a blocchi; I Concetti Dell'Algebra Di Boole; Operatori Booleani; L'Elettronica Digitale. Costituzione di un Elaboratore Elettronico - Sistema Informatico; Il Computer; La Macchina di Turing; Tipologie Costruttive: mainframe; minicomputer; workstation; microcomputer; personal computer; consolle portatili per videogiochi; palmare; supercomputer; Componenti Di Un Computer: scheda madre; BIOS; CPU; Memoria; Periferiche: tastiera; mouse; trackball; touchpad o trackpad; penna ottica; tavoletta grafica; joystick; hard disk; unità a stato solido; floppy disk drive; lettori di dischi ottici; memory card e lettori di memory card; chiave USB; unità ZIP; monitor CRT; monitor e schermi LCD; schermi a LED; schermo al plasma; schermi OLED; schermi Touchscreen; SmartGlasses; stampante plotter; stampante ad aghi; stampante a getto di inchiostro; stampanti laser; stampante termica; stampanti a sublimazione; stampanti braille; stampanti 3D; modem; scanner. Software: software di base, sistemi operativi, compilatori ed interpreti, librerie, driver, firmware, software applicativo, software di produttività da ufficio; Licenze software. Reti Informatiche, Reti Sociali, E-mail & PEC - Modelli di rete basati sull'estensione geografica; Modelli di rete basati sul canale trasmissivo; Modelli di rete basati sulla topologia; Modelli di rete basati sulla connessione; Alcune tecnologie Wireless di particolare interesse; ; RFID; Bluetooth 802.15.1; il modello ISO/OSI; TLD; SLD; Cloud Computing; Netiquette; Newsgroup; Forum; mailing-list; chat; blog; gergo nei social networks; I vari tipi di firma elettronica e la Firma Digitale; posta elettronica certificata (PEC); email: “at” (“@”); Password; Architettura del sistema di email; SMTP; POP; IMAP; Webmail; costituzione di un messaggio email; funzionamento dei client; abusi; truffe; privacy; emoticons; Generalità sui motori di ricerca, Google, PubMed. Sicurezza Informatica, Bufale e Truffe informatiche - Concetti generali legati alla sicurezza in ambito informatico ed all’igiene informatica; principali tecniche di intercettazione dei dati; ingegneria sociale; descrizione di alcune delle bufale e delle truffe informatiche a maggiore diffusione. Modulo: 3300/3 - STATISTICA MEDICA - Il ruolo della Statistica in Medicina. Statistica Descrittiva ed inferenziale. Campione e popolazione statistica. Definizione di database. Unita statistiche: La definizione di variabile. Il ruolo delle variabili. I tipi di variabile. Variabili quantitative, discrete e continue. Variabili qualitative, nominali e ordinali. Variabili dicotomiche. Metodi Esplorativi e Descrittivi Numerici. Presentazione dei dati. Frequenza assoluta, relativa, cumulativa. Distribuzioni di frequenza. Tabelle di contingenza. Misure di tendenza centrale (media, mediana, moda, quantili). Misure di variabilità (range, varianza, deviazione standard e coefficiente di variazione). Studio della forma di una distribuzione (asimmetria). Metodi Esplorativi e Descrittivi Grafici. Rappresentazioni grafiche. Istogramma, diagramma a scatola (box plot), grafico a barre, grafico a torta. Introduzione al calcolo delle probabilità. Legge della Somma, Legge del Prodotto e principio delle probabilità composte. Test diagnostici: Sensibilita’ e Specificita’. Curve ROC. Elementi di statistica inferenziale. Verifica delle ipotesi. Test Parametrici e non parametrici.Test t di Student per campioni indipendenti ed appaiati. L'analisi della varianza (ANOVA). Tabelle di contingenza: Test Chi-quadro. Correlazione e regressione lineare semplice. Introduzione alla regressione logistica. Elementi di analisi di sopravvivenza. La statistic medica nel disegno e analisi degli studi clinici. Potenza e numerosita’ campionaria. Fattori di confondimento e bias. - Lettura critica di una pubblicazione scientifica. ------------------------------------------------------------ Partizione Studenti: Iniziali cognome M-Z ------------------------------------------------------------ Modulo: 2182/1 - FISICA APPLICATA -- Modulo: 2239/2 - INFORMATICA Concetti Introduttivi - Inquadramento storico e principali evoluzioni dell'informatica; Bit & Bytes; Sistema Numerico Binario; Sistema Numerico Esadecimale; Sistema Numerico Ottale; Algoritmo; Diagrammi a blocchi; I Concetti Dell'Algebra Di Boole; Operatori Booleani; L'Elettronica Digitale. Costituzione di un Elaboratore Elettronico - Sistema Informatico; Il Computer; La Macchina di Turing; Tipologie Costruttive: mainframe; minicomputer; workstation; microcomputer; personal computer; consolle portatili per videogiochi; palmare; supercomputer; Componenti Di Un Computer: scheda madre; BIOS; CPU; Memoria; Periferiche: tastiera; mouse; trackball; touchpad o trackpad; penna ottica; tavoletta grafica; joystick; hard disk; unità a stato solido; floppy disk drive; lettori di dischi ottici; memory card e lettori di memory card; chiave USB; unità ZIP; monitor CRT; monitor e schermi LCD; schermi a LED; schermo al plasma; schermi OLED; schermi Touchscreen; SmartGlasses; stampante plotter; stampante ad aghi; stampante a getto di inchiostro; stampanti laser; stampante termica; stampanti a sublimazione; stampanti braille; stampanti 3D; modem; scanner. Software: software di base, sistemi operativi, compilatori ed interpreti, librerie, driver, firmware, software applicativo, software di produttività da ufficio; Licenze software. Reti Informatiche, Reti Sociali, E-mail & PEC - Modelli di rete basati sull'estensione geografica; Modelli di rete basati sul canale trasmissivo; Modelli di rete basati sulla topologia; Modelli di rete basati sulla connessione; Alcune tecnologie Wireless di particolare interesse; ; RFID; Bluetooth 802.15.1; il modello ISO/OSI; TLD; SLD; Cloud Computing; Netiquette; Newsgroup; Forum; mailing-list; chat; blog; gergo nei social networks; I vari tipi di firma elettronica e la Firma Digitale; posta elettronica certificata (PEC); email: “at” (“@”); Password; Architettura del sistema di email; SMTP; POP; IMAP; Webmail; costituzione di un messaggio email; funzionamento dei client; abusi; truffe; privacy; emoticons; Generalità sui motori di ricerca, Google, PubMed. Sicurezza Informatica, Bufale e Truffe informatiche - Concetti generali legati alla sicurezza in ambito informatico ed all’igiene informatica; principali tecniche di intercettazione dei dati; ingegneria sociale; descrizione di alcune delle bufale e delle truffe informatiche a maggiore diffusione. Modulo: 3300/3 - STATISTICA MEDICA - Il ruolo della Statistica in Medicina. Statistica Descrittiva ed inferenziale. Campione e popolazione statistica. Definizione di database. Unita statistiche: La definizione di variabile. Il ruolo delle variabili. I tipi di variabile. Variabili quantitative, discrete e continue. Variabili qualitative, nominali e ordinali. Variabili dicotomiche. Metodi Esplorativi e Descrittivi Numerici. Presentazione dei dati. Frequenza assoluta, relativa, cumulativa. Distribuzioni di frequenza. Tabelle di contingenza. Misure di tendenza centrale (media, mediana, moda, quantili). Misure di variabilità (range, varianza, deviazione standard e coefficiente di variazione). Studio della forma di una distribuzione (asimmetria). Metodi Esplorativi e Descrittivi Grafici. Rappresentazioni grafiche. Istogramma, diagramma a scatola (box plot), grafico a barre, grafico a torta. Introduzione al calcolo delle probabilità. Legge della Somma, Legge del Prodotto e principio delle probabilità composte. Test diagnostici: Sensibilita’ e Specificita’. Curve ROC. Elementi di statistica inferenziale. Verifica delle ipotesi. Test Parametrici e non parametrici.Test t di Student per campioni indipendenti ed appaiati. L'analisi della varianza (ANOVA). Tabelle di contingenza: Test Chi-quadro. Correlazione e regressione lineare semplice. Introduzione alla regressione logistica. Elementi di analisi di sopravvivenza. La statistic medica nel disegno e analisi degli studi clinici. Potenza e numerosita’ campionaria. Fattori di confondimento e bias. - Lettura critica di una pubblicazione scientifica.

Testi di riferimento: ------------------------------------------------------------ Partizione Studenti: Iniziali cognome A-L ------------------------------------------------------------ Modulo: 2182/1 - FISICA APPLICATA Lascialdari, Borsa, Gueli: “Principi di Fisica per indirizzo biomedico e farmaceutico” EdiSES. Erriu, Nitti, Vermiglio: “Elementi di Fisica con applicazione alle Scienze Biomediche", Monduzzi Editore. Scannicchio: “Fisica Biomedica” EdiSES. Giancoli: “Fisica”, Casa Editrice Ambrosiana. Modulo: 2239/2 - INFORMATICA Carlo Sansotta: “Nozioni di Informatica, ad uso dei corsi di laurea in ambito biomedico”; IV ed., 2016; lulu.com Modulo: 3300/3 - STATISTICA MEDICA The Bare Essentials. Book by David L Streiner and Geoffrey R. Norman. Edition, illustrated. Publisher, PMPH-USA, 2008. ISBN, 1550093479, 9781550093476. Principles of Biostatistics, Second Edition. Marcello Pagano, Kimberlee Gauvreau. Fundamentals of Biostatistics, 8th Edition. AUTHORS: Bernard Rosner ISBN10: 1-305- 26892 ------------------------------------------------------------ Partizione Studenti: Iniziali cognome M-Z ------------------------------------------------------------ Modulo: 2182/1 - FISICA APPLICATA -- Modulo: 2239/2 - INFORMATICA Carlo Sansotta: “Nozioni di Informatica, ad uso dei corsi di laurea in ambito biomedico”; IV ed., 2016; lulu.com Modulo: 3300/3 - STATISTICA MEDICA The Bare Essentials. Book by David L Streiner and Geoffrey R. Norman. Edition, illustrated. Publisher, PMPH-USA, 2008. ISBN, 1550093479, 9781550093476. Principles of Biostatistics, Second Edition. Marcello Pagano, Kimberlee Gauvreau. Fundamentals of Biostatistics, 8th Edition. AUTHORS: Bernard Rosner ISBN10: 1-305- 26892

Elenco delle unità didattiche costituenti l'insegnamento

Docente: GIUSEPPE ACRI

Orario di Ricevimento - GIUSEPPE ACRI

GiornoOra inizioOra fineLuogo
Mercoledì 10:30 12:30Pad. G - Torre Biologica piano terra Policlinico Universitario via Consolare Valeria 98125 Messina Phone: +39 (0)90 2212772 Fax: +39 (0)90 2212664
Venerdì 10:30 12:30Pad. G - Torre Biologica piano terra Policlinico Universitario via Consolare Valeria 98125 Messina Phone: +39 (0)90 2212772 Fax: +39 (0)90 2212664
Note:
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