Fisica. Aspetti metodologici, concetuali ed applicativi per i corsi universitari dell'area biomedica

In un corso di Fisica per l'area biomedica, è fondamentale coniugare aspetti metodologici, concettuali e applicativi per rendere la disciplina rilevante e comprensibile per gli studenti di medicina, biotecnologie, scienze infermieristiche e simili. Ecco una panoramica delle componenti chiave: 1. Aspetti Metodologici. Strumenti matematici di base: Equazioni differenziali, algebra vettoriale e calcolo integrale sono strumenti essenziali per risolvere problemi di fisica. Viene introdotto solo il necessario per comprendere le applicazioni in ambito biomedico. Analisi delle unità di misura e delle grandezze fisiche: Fondamentale per comprendere quantità come energia, forza e pressione. Metodo scientifico e sperimentazione: Sottolineare l'importanza della raccolta dati e della verifica sperimentale nella formulazione di modelli fisici applicabili a sistemi biologici.2. Aspetti Concettuali. Biomeccanica: Studio delle forze e dei movimenti applicati al corpo umano. Include concetti di statica e dinamica, essenziali per capire la fisiologia muscolo-scheletrica e il movimento. Fisica dei fluidi: Analisi dei fluidi in movimento, pressione e flusso nei vasi sanguigni, fondamentale per capire la fisiologia cardiovascolare. Elettromagnetismo: Applicazioni alla trasmissione neuronale e all'uso di apparecchiature mediche come ECG, EEG e risonanza magnetica. Ottica e onde: Interazioni della luce con i tessuti biologici, principi di funzionamento delle apparecchiature diagnostiche come il microscopio, la risonanza magnetica e gli ultrasuoni. Termodinamica e bioenergetica: Importante per comprendere processi fisiologici come la regolazione della temperatura corporea e il metabolismo energetico.3. Aspetti Applicativi. Tecnologie mediche: Approfondimenti sul funzionamento di strumentazioni mediche (ECG, risonanza magnetica, TAC, ecografie). Modellistica dei sistemi biologici: Applicazione dei modelli fisici ai sistemi biologici per simulare processi come il flusso sanguigno e la diffusione di farmaci. Radiazioni in medicina: Studio delle interazioni tra radiazioni ionizzanti e tessuti per comprendere l'uso e i rischi della radioterapia, così come i principi della medicina nucleare.