DISFOR - DIPARTIMENTO DI SCIENZE DELLA FORMAZIONE FONDAMENTI ANATOMO FISIOLOGICI DELL’ATTIVITA’ PSICHICA - COD. 67249 Corso di Laurea in Scienze e Tecniche Psicologiche - A.A. 2015/2016 DOCENTE Andrea Brugnolo e-mail: [email protected] Anno di corso: I° Semestre: II° Sede: Genova SSD: M-PSI/02 CFU: 6 Ore lezione: 36 OBIETTIVI FORMATIVI Il corso è orientato a fornire allo studente le principali nozioni riguardo al sistema nervoso. Saranno descritte le componenti anatomiche fondamentali del sistema nervoso centrale e periferico, dal neurone sino alla descrizione delle organizzazioni anatomiche funzionali più complesse che sono alla base del funzionamento cognitivo ed emotivo. Verranno inoltre forniti, a scopo esemplificativo, cenni relativi alle patologie cerebrali. Obiettivo fondamentale del corso è l’acquisizione di conoscenze di base dell’organizzazione anatomica del sistema nervoso centrale e periferico. Le conoscenze riguardano diversi livelli di organizzazione, a partire da quello cellulare per arrivare alla descrizione delle strutture cerebrali responsabili del funzionamento cognitivo ed emotivo dell’individuo. Particolare rilevanza hanno in questo percorso la conoscenza delle principali vie sensoriali e dell’organizzazione del sistema motorio. PROGRAMMA/CONTENUTI Neuroni: Anatomia e classificazione Neuroni e Cellule gliali: tipi e funzioni. Meccanismi elettrochimici alla base del funzionamento del sistema nervoso Potenziale di riposo Come si genera: composizione dei liquidi intra- ed extra-cellulare negli ioni rilevanti, permeabilitá della membrana, pompa sodio potassio. Struttura della membrana plasmatica: strato fosfolipidico; proteine di membrana e loro funzioni. Passaggio di sostanze attraverso la membrana: diffusione semplice e diffusione facilitata; canali ionici e pompe. Potenziale d’azione (PA) Durata, fasi; la soglia di eccitabilitá; Canali ionici coinvolti nel PA. Sequenza di eventi nel PA. Trasmissione del potenziale di azione: tipo di conduzione, modalità di conduzione, velocità di conduzione. Stimoli che possono causare l’insorgenza di potenziali di azione. Periodo refrattario: assoluto e relativo. Sinapsi Sinapsi: elettriche e chimiche. Sequenza di eventi nella trasmissione sinaptica. Neurotrasmettitori: modalitá di liberazione dei neurotrasmettitori dall’elemento pre-sinaptico; tipi; ciclo di vita di un neurotrasmettitore: sintesi e trasporto assoplasmatico, immagazzinamento, liberazione, rimozione. Recettori sulla membrana dell’elemento post-sinaptico. Eventi elettrici nell’eccitazione e nell’inibizione neuronale: potenziali post-sinaptici eccitatori ed inibitori, sommazione spaziale e temporale. Modulazione della trasmissione sinaptica: inibizione sinaptica: pre-sinaptica e post-sinaptica, facilitazione presinaptica. Il ruolo delle cellule gliali nella trasmissione sinaptica Anatomia funzionale del sistema nervoso Encefalo: nomenclatura (telencefalo, diencefalo, cervelletto, mesencefalo, ponte, midollo allungato o bulbo); corteccia; scissure; lobi; aree corticali sede e generalità sulla funzione: area motoria, premotoria, area somestesica primaria e secondaria, area visiva, area uditiva, area prefrontale, insula. Strutture profonde dell’encefalo: gangli della base Diencefalo: talamo (sede, generalità sul significato funzionale, rapporti con la corteccia). Ipotalamo: sede e cenni sulla funzione. Sistema limbico: sede, cenni sulla funzione, componenti anatomiche. Tronco encefalico: parti, principali fasci che passano (ascendenti e discendenti), principali centri o nuclei; funzioni. Formazione reticolare: sede e funzioni. Cervelletto: generalità sulla funzione Midollo spinale: organizzazione macroscopica della sostanza bianca e della sostanza grigia (corno ventrale, corno dorsale, corno laterale); connessioni nervi spinali con il midollo spinale: radici dorsale e ventrale; funzioni sostanza grigia: collegamento tra periferia ed encefalo, stazione di integrazione (riflessi); sostanza bianca: cordoni dorsali, laterali e ventrali; fasci ascendenti sensitivi, fasci discendenti motori. Sistema del liquido cefalo-rachidiano o cerebrospinale: funzione, composizione, formazione e riassorbimento, ventricoli cerebrali, acquedotto cerebrale, meningi, circolazione del liquido cefalo rachidiano (plessi corioidei, villi aracnoidei). Cenni sul sistema di circolazione sanguigna cerebrale Neurotrasmettitori Amminoacidi, Ammine biogene, Acetilcolina, nozioni su funzioni e principali recettori. Cenni su neurotrasmettitori ad alto peso molecolare. Il lobo occipitale: la visione Cenni di anatomia dell’occhio. Anatomia della retina (organizzazione cellulare). Funzionalità della Retina. Recettori visivi coni e bastoncelli. Visione scotopica mesopica e fotopica. Meccanismi di Fototrasduzione. Cellule Centro On e Centro Off. Sistema Magnocellulare e Parvocellulare. Principali stazioni anatomiche della via visiva. Organizzazione della corteccia visiva primaria. Organizzazione delle vie corticali ConnessionicortiVia “What” e “Where”. Udito Anatomia: orecchio esterno, medio ed interno; ossicini dell’udito: nomenclatura, disposizione, funzione. Trasmissione delle onde sonore dal timpano alla coclea; membrana basilare e sue frequenze di risonanza all’apice e base della coclea; cellule dell’organo del Corti; stereocilia, membrana tettoria; trasduzione del segnale nelle cellule del Corti: ruolo delle cilia e modificazioni del potenziale di membrana. Decodificazione delle frequenze e dell’intensità di un suono. Scala dell’intensità dei suoni uditi. Frequenze udibili. Vie uditive. Corteccia uditiva: sede, mappe tonotopiche. Riconoscimento della direzione da cui proviene un suono. Senso Vestibolare Anatomia: utriculo, sacculo, canali semicircolari; cellule ciliate, otoliti. Vie vestibolari: apparato vestibolare e movimenti della testa e del tronco; apparato vestibolare e movimenti degli occhi. Tatto, propriocezione. Recettori sensitivi: tipi, stimolo adeguato, trasduzione del segnale, adattamento dei recettori, classificazione fibre nervose (diametro e velocitá di conduzione). Tatto e pressione: recettori, diversità della sensibilità agli stimoli tattili delle diverse zone del corpo, vie del tatto e della pressione (colonne dorsali-lemnisco mediale), area somestesica primaria, organizzazione somatotopica ed omuncolo sensitivo. Dermatomeri. Codificazione dell’informazione sensoriale: riconoscimento intensità, sede e tipo di una sensazione. Cenni sulla struttura della corteccia. Il parietale: le aprassie e i sistemi attenzionali Anatomia del lobo parietale. Funzioni cognitive e lobo parietale, le Aprassie. Sistema attentivo ventrale e dorsale. Neglect. Il lobo temporale: la memoria Classificazione della memoria. Memoria a breve termine e Working Memory. L’engramma il correlato cerebrale della memoria. Gli esperimenti di Kandel sull’Alplysia. Meccanismi molecolari del Long Term Potentiation (LTP). Meccanismi cellulari del LTP. Anatomia e funzioni dell’Ippocampo. Il caso di H.M. Il ruolo del Parietale e delle cortecce retrospleniali nei processi di memoria. Il lobo frontale: Il movimento L’organizzazione gerarchica del movimento. Le vie piramidali. I sistemi di regolazione del movimento: gangli della base e cervelletto. Funzionalità del lobo frontale nella regolazione del comportamento. I neuroni specchio. Le emozioni Le emozioni fondamentali. Teorie periferiche e centrali delle emozioni. L’amigdala. L’asse ipotalamo ipofisi e regolazione del sistema nervoso periferico. Il sistema dopaminergico della ricompensa. EVENTUALI PROPEDEUTICITA’ E/O PRE-REQUISITI CONSIGLIATI Nozioni di base di biologia generale. RISULTATI DI APPRENDIMENTO PREVISTI CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti sapranno acquisire adeguate conoscenze e un'efficace capacità di comprensione dei lavori a carattere neuroscientifico. CAPACITA’ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti saranno in grado di applicare le conoscenze acquisite e di comprendere e affrontare i problemi delle relazioni tra mente e cervello. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti sapranno utilizzare le conoscenze e affrontare i maniera critica i dati ottenuti con metodiche di neuroimaging ABILITA’ COMUNICATIVE: Gli studenti sapranno acquisire il linguaggio tecnico tipico della disciplina per comunicare in modo chiaro e senza ambiguità con interlocutori specialisti e non specialisti. CAPACITA’ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti sapranno sviluppare adeguate capacità di apprendimento che consentano loro di continuare ad approfondire in modo autonomo le principali tematiche della disciplina soprattutto nei contesti lavorativi in cui si troveranno ad operare. MODALITA’ DIDATTICHE, OBBLIGHI, TESTI E MODALITA’ DI ACCERTAMENTO MODALITA’ DIDATTICHE: Lezioni Frontali PRESENTE SU AULAWEB: Sì OBBLIGHI: Frequenza di almeno il 70% delle ore di lezione TESTI DI STUDIO: • Materiale presente in Aula Web • Purves, Neuroscienze, Zanichelli In alternativa Bear, Connors, Paradiso. Neuroscienze: esplorando il Cervello. Masson. MODALITA’ DI ACCERTAMENTO: Scritto/Orale RIPETIZIONE DELL’ESAME: Si INFORMAZIONI AGGIUNTIVE PER GLI STUDENTI NON FREQUENTANTI MODALITA’ DIDATTICHE: OBBLIGHI: TESTI DI STUDIO: • Materiale presente in Aula Web • Purves, Neuroscienze, Zanichelli In alternativa Bear, Connors, Paradiso. Neuroscienze: esplorando il Cervello. Masson. MODALITA’ DI ACCERTAMENTO: Orale RIPETIZIONE DELL’ESAME: Si NOTE Si invitano tutti gli studenti a consultare periodicamente la pagina di questo insegnamento sul portale dell’e-learning AulaWeb (raggiungibile dal sito di Ateneo o all’indirizzo: www.aulaweb.unige.it). Tutte le informazioni e i materiali relativi a questo insegnamento sono pubblicate esclusivamente in tale sito.