2021/2022

2022/2023

DM270

BIO/09 (FISIOLOGIA)

DIPARTIMENTO DI BIOLOGIA E BIOTECNOLOGIE "LAZZARO SPALLANZANI"

NEUROBIOLOGIA

PERCORSO COMUNE

2°

Primo Semestre (26/09/2022 - 13/01/2023)

9

72 ore di attività frontale

Italiano

SCRITTO

D'ANGELO EGIDIO UGO (titolare) - 6 CFU
PALESI FULVIA - 3 CFU

Basi di neuroanatomia e neurofisiologia

Conoscere e capire le basi neurali dei processi cognitivi, le basi della modellizzazione computazione di singoli neuroni, microcircuiti e reti neurali.

Anatomo-fisiologia del cervello
- Struttura, funzione, dinamica e controllo
- Calcolo computazionale, codifica dell'informazione
- Correlazioni tra sistemi sensomotori e cognitivi
- Sistemi in closed loop o forward-inverse controllers
Rilevamento degli errori
- Meccanismi circuitali di apprendimento e memoria
- Meccanismi circuitali di calcolo e trasferimento di informazioni
Organizzazione multiscala del sistema nervoso
- Microscala: aspetti molecolari e cellulari, neuroni e microcircuiti
- Mesoscala: microcircuiti neuronali
- Macroscala: reti su larga scala
Analisi strumentale delle funzioni integrate
- Tecniche per la misurazione delle funzioni neuronali d'insieme
- Analisi di segnali distribuiti
- TAC, PET
- TMS, EEG, MEG
- MRI (base, diffusione e funzionale)
- Atlanti cerebrali
- Connectomica
- Il problema inverso: inferire l'attività della sorgente dai segnali dell'insieme

Modellazione multiscala delle funzioni nervose
- Principi di modellazione realistica del cervello
Modelli di singolo neurone (modello Hodgkin-Huxley)
Modelli di microcircuiti
- Semplificazione dei modelli e modelli su larga scala
- Teoria SNN
- Modellazione del cervello
o Inferenza bayesiana
o The Virtual Brain
o Modellazione causale dinamica
- Applicazioni
- Neurofisiologia e neuropatologia
- Neuroinformatica
- Neurobotica
- Calcolo neuromorfico

Lezioni frontali in presenza o in teleconferenza a seconda delle normative vigenti in situazione di pandemia covid. Eventuali seminari di approfondimento.

D’Angelo-Peres FISIOLOGIA – Edi-ermes

Esame orale: l’apprendimento viene verificato mediante esame orale
finalizzato all’accertamento del conseguimento degli obiettivi formativi dell’insegnamento.
Oggetto dell’esame sono i contenuti delle lezioni frontali e dei seminari didattici.