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PROGRAMMAZIONE DIDATTICA COORTE A.A. 2024/2025
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE in 11159 BIOENGINEERING (classe LM-21 )

SCHEDA INFORMATIVA

Sede amministrativa:  GE
Classe delle lauree in: 

Classe delle lauree magistrali in INGEGNERIA BIOMEDICA (classe LM-21)

Durata:  2 anni
Indirizzo web:  https://corsi.unige.it/corsi/11159/
Dipartimento di riferimento:  SEZIONE INTERSCUOLA POLITECNICA DEL DIBRIS

PIANO DI STUDI

1° anno (coorte 2024/2025)

INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES FOR PERSONALIZED MEDICINE - GE
Codice Disciplina Settore CFU Tipologia/Ambito Obiettivi Formativi Propedeuticità
80563 ANALYSIS OF BIOMEDICAL DATA AND SIGNALS ING-INF/06 9 9 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
L'insegnamento fornisce gli strumenti essenziali e le competenze operative per l’analisi quantitativa di dati e segnali di interesse per la medicina e la biologia, in una prospettiva probabilistica

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86744 BIOMEDICAL ROBOTICS ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Lo scopo di questo corso è fornire una prospettiva sulle tecnologie robotiche applicate a (e ispirate da) temi di ricerca e pratica biomedica. La robotica è un ambito multidisciplinare, con elementi che afferiscono all'ingegneria informatica, elettrica e meccanica e con uno spettro crescente di applicazioni biomediche. La prima parte del corso intende fornire un insieme di nozioni generali per il controllo di dispositivi robotici. La seconda parte è dedicata all'analisi approfondita di applicazioni specifiche. Queste includono la ricerca di base sul sistema sensorimotorio, tecniche chirurgiche e diagnostiche avanzate, interfacce uomo-macchina, robot per l'assistenza e la riabilitazione, biorobotica.

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106736 BIOMEDICAL IMAGING ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
L'insegnamento ha lo scopo di fornire gli strumenti per l'analisi, la comprensione e l'estrazione dell'informazione da immagini biomediche o biologiche. Durante il corso verranno presentate le caratteristiche delle diverse tipologie di imaging diagnostico e gli studenti svilupperanno piccoli progetti ( con Matlab e con piattaforme open source) in gruppi di lavoro.

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106746 BIOINFORMATICS ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Alla fine del corso gli studenti dovranno essere capaci di utilizzare strumenti opensource per la gestione dei dati biologici, capire e consultare banche dati (genebank, NCBI, Uniprot, ecc) accedendovi anche da appositi pacchetti R. Sarà inoltre capace di capire i processi biologici alla base della trascrizione e la traduzione cellulare, per capire l'utilità dell'analisi dei dati genomici, trascrittomici e proteomici attraverso strumenti bioinformatici.

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106747 BIOSENSORS AND MICROSYSTEMS ING-IND/34 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
La prima parte del corso vuole fornire le nozioni di base sui componenti principali di un biosensore: elemento sensibile e trasduttore, e descrivere gli ambiti di applicazione dei biosensori. In particolare verranno descritte le biomolecole utilizzabili, le strategie di immobilizzazione di tali biomolecole ed i meccanismi di riconoscimento basati su legami di affinità o biocatalisi, i principi di trasduzione chimico-fisica utilizzati, oltre ad alcuni criteri di progettazione in base alle specifiche richieste. La seconda parte del corso mira a fornire le nozioni principali riguardo ai microsistemi applicati alla medicina ed alle biotecnologie, con particolare enfasi sugli effetti della miniaturizzazione e sulle tecniche di microfabbricazione. Verranno anche descritti aspetti specifici dei microsistemi come la microfluidica e l'integrazione tra sensori ed attuatori con esempi di sistemi esistenti e delle opportunità di sviluppo sul mercato.

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106753 TECHNOLOGIES FOR PERSONALIZED MEDICINE ING-IND/34 9 9 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Panoramica dei principali aspetti della medicina personalizzata tramite l’introduzione dell’impatto clinico della variabilità molecolare individuale, dello stile di vita e dei fattori ambientali. In particolare il corso tratterà i principi omici che consentono una maggiore precisione nella diagnosi e nella terapia rispetto ad approcci convenzionali. Gli studenti affronteranno le basi della diagnostica molecolare, il ruolo dei biomarcatori e dei fattori genomici e non genomici alla base della medicina personalizzata L’insegnamento fornisce inoltre le basi tecnologiche della salute digitale applicata alla cura del singolo paziente e l'influenza di componenti specifiche dell'infrastruttura informatica (come sistemi operativi, strumenti di comunicazione e sicurezza) sulle prestazioni e applicabilità della salute digitale personale.

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80585 CHEMISTRY AND BIOCHEMISTRY 9 L'insegnamento si propone di fornire un'approfondita cultura chimica attraverso lo studio dei principali gruppi funzionali e classi di reazioni in chimica organica. Inoltre fornisce le conoscenze fondamentali su struttura e metabolismo di biomolecole, con particolare attenzione ad aspetti cinetici e termodinamici.

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  80586 - MOD. 1 CHEMISTRY AND ORGANIC CHEMISTRY CHIM/07 5 5 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
L’insegnamento in questo modulo si propone di fornire allo studente un approfondimento su temi di chimica, chimica di coordinazione e chimica organica con particolare attenzione all’identificazione delle principali classi di composti organici, alla discussione di meccanismi di reazione con aspetti cinetici e termodinamici, e alle relazioni tra struttura e proprietà di macromolecole di sintesi e biomolecole.

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  80587 - MOD. 2 BIOCHEMISTRY BIO/10 4 4 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
Uno degli sbocchi professionali dei laureati in Bioingegneria è la ideazione/implementazione di strumenti di analisi di metaboliti, come possibili marcatori di patologie. L’obiettivo generale del modulo di Biochemistry è quello di fornire concetti di biochimica e biochimica clinica per comprendere il significato dei dosaggi di metaboliti, come indicatori del (dis)metabolismo, e di acquisire un linguaggio che permetta al Bioingegnere di interfacciarsi con medici/biotecnologi nell’ideazione/implementazioni di apparecchiature per diagnosi o ricerca biomedica. Gli obiettivi specifici comprendono: 1. Riconoscere e descrivere le principali biomolecole (lipidi, proteine, carboidrati, nucleotidi); 2. Comprendere e discutere il ruolo della regolazione enzimatica (anche tramite conoscenze di segnalazione e cinetica) nelle diverse vie metaboliche; 3. Distinguere le principali vie anaboliche e cataboliche, sapendole collegare tra di loro nelle diverse situazioni metaboliche o dismetaboliche, con un fuoco sulla integrazione (dis)funzionale tra i diversi organi umani.

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106735 MATHEMATICAL METHODS FOR BIOENGINEERING MAT/08 6 6 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
L'insegnamento ha lo scopo di introdurre alcuni dei principali strumenti matematici di uso comune nelle applicazioni, e di sperimentarne il funzionamento al calcolatore. Argomenti specifici includono: algoritmi iterativi e metodi del gradiente, interpolazione, regolarizzazione e problemi inversi.]and gradient methods, interpolation, regularization and inverse problems.

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106748 ENGINEERING FOR PERSONALIZED MEDICINE RESEARCH TRACK ING-IND/34 2 2 CFU ALTRE ATTIVITA' Tirocini Formativi e di Orientamento
Stage in laboratorio, focalizzato sull'apprendimento di tecniche specifiche pertinenti al percorso di scelta e sullo svolgimento di un progetto individuale.

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3 CFU tra i seguenti insegnamenti:
104819 ENGLISH LANGUAGE FOR BIOENGINEERING 3 3 CFU ALTRE ATTIVITA' Ulteriori Conoscenze Linguistiche
Sviluppo della competenza comunicativa degli studenti in lingua inglese al livello B2 del QCER, con particolare riguardo alle abilità linguistiche ricettive (lettura e comprensione orale) e alla competenza metalinguistica. Ampliamento del lessico relativo all'area tecnico-scientifica con particolare riguardo al settore biomedico, tra cui robotica, intelligenza artificiale, automazione, nanotecnologie e stampa 3D.

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111660 ITALIAN AS A FOREIGN LANGUAGE_BIOENGINEERING 3 3 CFU ALTRE ATTIVITA' Ulteriori Conoscenze Linguistiche
The course aims to provide a basic knowledge of spoken and written Italian, and a glimpse at Italian culture and heritage.

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1° anno (coorte 2024/2025)

MATERIALS AND DEVICES FOR PERSONALIZED MEDICINE - GE
Codice Disciplina Settore CFU Tipologia/Ambito Obiettivi Formativi Propedeuticità
80563 ANALYSIS OF BIOMEDICAL DATA AND SIGNALS ING-INF/06 9 9 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
L'insegnamento fornisce gli strumenti essenziali e le competenze operative per l’analisi quantitativa di dati e segnali di interesse per la medicina e la biologia, in una prospettiva probabilistica

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86744 BIOMEDICAL ROBOTICS ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Lo scopo di questo corso è fornire una prospettiva sulle tecnologie robotiche applicate a (e ispirate da) temi di ricerca e pratica biomedica. La robotica è un ambito multidisciplinare, con elementi che afferiscono all'ingegneria informatica, elettrica e meccanica e con uno spettro crescente di applicazioni biomediche. La prima parte del corso intende fornire un insieme di nozioni generali per il controllo di dispositivi robotici. La seconda parte è dedicata all'analisi approfondita di applicazioni specifiche. Queste includono la ricerca di base sul sistema sensorimotorio, tecniche chirurgiche e diagnostiche avanzate, interfacce uomo-macchina, robot per l'assistenza e la riabilitazione, biorobotica.

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106736 BIOMEDICAL IMAGING ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
L'insegnamento ha lo scopo di fornire gli strumenti per l'analisi, la comprensione e l'estrazione dell'informazione da immagini biomediche o biologiche. Durante il corso verranno presentate le caratteristiche delle diverse tipologie di imaging diagnostico e gli studenti svilupperanno piccoli progetti ( con Matlab e con piattaforme open source) in gruppi di lavoro.

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106746 BIOINFORMATICS ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Alla fine del corso gli studenti dovranno essere capaci di utilizzare strumenti opensource per la gestione dei dati biologici, capire e consultare banche dati (genebank, NCBI, Uniprot, ecc) accedendovi anche da appositi pacchetti R. Sarà inoltre capace di capire i processi biologici alla base della trascrizione e la traduzione cellulare, per capire l'utilità dell'analisi dei dati genomici, trascrittomici e proteomici attraverso strumenti bioinformatici.

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106747 BIOSENSORS AND MICROSYSTEMS ING-IND/34 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
La prima parte del corso vuole fornire le nozioni di base sui componenti principali di un biosensore: elemento sensibile e trasduttore, e descrivere gli ambiti di applicazione dei biosensori. In particolare verranno descritte le biomolecole utilizzabili, le strategie di immobilizzazione di tali biomolecole ed i meccanismi di riconoscimento basati su legami di affinità o biocatalisi, i principi di trasduzione chimico-fisica utilizzati, oltre ad alcuni criteri di progettazione in base alle specifiche richieste. La seconda parte del corso mira a fornire le nozioni principali riguardo ai microsistemi applicati alla medicina ed alle biotecnologie, con particolare enfasi sugli effetti della miniaturizzazione e sulle tecniche di microfabbricazione. Verranno anche descritti aspetti specifici dei microsistemi come la microfluidica e l'integrazione tra sensori ed attuatori con esempi di sistemi esistenti e delle opportunità di sviluppo sul mercato.

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106753 TECHNOLOGIES FOR PERSONALIZED MEDICINE ING-IND/34 9 9 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Panoramica dei principali aspetti della medicina personalizzata tramite l’introduzione dell’impatto clinico della variabilità molecolare individuale, dello stile di vita e dei fattori ambientali. In particolare il corso tratterà i principi omici che consentono una maggiore precisione nella diagnosi e nella terapia rispetto ad approcci convenzionali. Gli studenti affronteranno le basi della diagnostica molecolare, il ruolo dei biomarcatori e dei fattori genomici e non genomici alla base della medicina personalizzata L’insegnamento fornisce inoltre le basi tecnologiche della salute digitale applicata alla cura del singolo paziente e l'influenza di componenti specifiche dell'infrastruttura informatica (come sistemi operativi, strumenti di comunicazione e sicurezza) sulle prestazioni e applicabilità della salute digitale personale.

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80585 CHEMISTRY AND BIOCHEMISTRY 9 L'insegnamento si propone di fornire un'approfondita cultura chimica attraverso lo studio dei principali gruppi funzionali e classi di reazioni in chimica organica. Inoltre fornisce le conoscenze fondamentali su struttura e metabolismo di biomolecole, con particolare attenzione ad aspetti cinetici e termodinamici.

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  80586 - MOD. 1 CHEMISTRY AND ORGANIC CHEMISTRY CHIM/07 5 5 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
L’insegnamento in questo modulo si propone di fornire allo studente un approfondimento su temi di chimica, chimica di coordinazione e chimica organica con particolare attenzione all’identificazione delle principali classi di composti organici, alla discussione di meccanismi di reazione con aspetti cinetici e termodinamici, e alle relazioni tra struttura e proprietà di macromolecole di sintesi e biomolecole.

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  80587 - MOD. 2 BIOCHEMISTRY BIO/10 4 4 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
Uno degli sbocchi professionali dei laureati in Bioingegneria è la ideazione/implementazione di strumenti di analisi di metaboliti, come possibili marcatori di patologie. L’obiettivo generale del modulo di Biochemistry è quello di fornire concetti di biochimica e biochimica clinica per comprendere il significato dei dosaggi di metaboliti, come indicatori del (dis)metabolismo, e di acquisire un linguaggio che permetta al Bioingegnere di interfacciarsi con medici/biotecnologi nell’ideazione/implementazioni di apparecchiature per diagnosi o ricerca biomedica. Gli obiettivi specifici comprendono: 1. Riconoscere e descrivere le principali biomolecole (lipidi, proteine, carboidrati, nucleotidi); 2. Comprendere e discutere il ruolo della regolazione enzimatica (anche tramite conoscenze di segnalazione e cinetica) nelle diverse vie metaboliche; 3. Distinguere le principali vie anaboliche e cataboliche, sapendole collegare tra di loro nelle diverse situazioni metaboliche o dismetaboliche, con un fuoco sulla integrazione (dis)funzionale tra i diversi organi umani.

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106735 MATHEMATICAL METHODS FOR BIOENGINEERING MAT/08 6 6 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
L'insegnamento ha lo scopo di introdurre alcuni dei principali strumenti matematici di uso comune nelle applicazioni, e di sperimentarne il funzionamento al calcolatore. Argomenti specifici includono: algoritmi iterativi e metodi del gradiente, interpolazione, regolarizzazione e problemi inversi.]and gradient methods, interpolation, regularization and inverse problems.

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106748 ENGINEERING FOR PERSONALIZED MEDICINE RESEARCH TRACK ING-IND/34 2 2 CFU ALTRE ATTIVITA' Tirocini Formativi e di Orientamento
Stage in laboratorio, focalizzato sull'apprendimento di tecniche specifiche pertinenti al percorso di scelta e sullo svolgimento di un progetto individuale.

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3 CFU tra i seguenti insegnamenti:
104819 ENGLISH LANGUAGE FOR BIOENGINEERING 3 3 CFU ALTRE ATTIVITA' Ulteriori Conoscenze Linguistiche
Sviluppo della competenza comunicativa degli studenti in lingua inglese al livello B2 del QCER, con particolare riguardo alle abilità linguistiche ricettive (lettura e comprensione orale) e alla competenza metalinguistica. Ampliamento del lessico relativo all'area tecnico-scientifica con particolare riguardo al settore biomedico, tra cui robotica, intelligenza artificiale, automazione, nanotecnologie e stampa 3D.

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111660 ITALIAN AS A FOREIGN LANGUAGE_BIOENGINEERING 3 3 CFU ALTRE ATTIVITA' Ulteriori Conoscenze Linguistiche
The course aims to provide a basic knowledge of spoken and written Italian, and a glimpse at Italian culture and heritage.

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1° anno (coorte 2024/2025)

NEUROENGINEERING AND NEUROTECHNOLOGIES - GE
Codice Disciplina Settore CFU Tipologia/Ambito Obiettivi Formativi Propedeuticità
80563 ANALYSIS OF BIOMEDICAL DATA AND SIGNALS ING-INF/06 9 9 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
L'insegnamento fornisce gli strumenti essenziali e le competenze operative per l’analisi quantitativa di dati e segnali di interesse per la medicina e la biologia, in una prospettiva probabilistica

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80564 PERCEPTUAL SYSTEMS AND INTERACTION ING-INF/06 7 7 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Un'introduzione coerente e aggiornata ai fatti e alle teorie di base riguardanti la percezione sensoriale (umana). Il corso copre gli aspetti fisici e fisiologici di ciascuna modalità sensoriale e le sue caratteristiche percettive. L'enfasi è posta su come l'esperienza percettiva si riferisce alle proprietà fisiche del mondo e ai vincoli fisiologici nel cervello.

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86744 BIOMEDICAL ROBOTICS ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Lo scopo di questo corso è fornire una prospettiva sulle tecnologie robotiche applicate a (e ispirate da) temi di ricerca e pratica biomedica. La robotica è un ambito multidisciplinare, con elementi che afferiscono all'ingegneria informatica, elettrica e meccanica e con uno spettro crescente di applicazioni biomediche. La prima parte del corso intende fornire un insieme di nozioni generali per il controllo di dispositivi robotici. La seconda parte è dedicata all'analisi approfondita di applicazioni specifiche. Queste includono la ricerca di base sul sistema sensorimotorio, tecniche chirurgiche e diagnostiche avanzate, interfacce uomo-macchina, robot per l'assistenza e la riabilitazione, biorobotica.

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106736 BIOMEDICAL IMAGING ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
L'insegnamento ha lo scopo di fornire gli strumenti per l'analisi, la comprensione e l'estrazione dell'informazione da immagini biomediche o biologiche. Durante il corso verranno presentate le caratteristiche delle diverse tipologie di imaging diagnostico e gli studenti svilupperanno piccoli progetti ( con Matlab e con piattaforme open source) in gruppi di lavoro.

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106737 NEURAL AND BRAIN-COMPUTER INTERFACES ING-INF/06 8 8 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Definizione di interfacce neurali e stato dell'arte nel campo dei sistemi neuro-elettronici. Tecniche per la misurazione dell'attività elettrofisiologica di cellule e tessuti eccitabili. Elaborazione avanzata dei segnali per interfacce neurali. Codifica e decodifica dell'informazione nelle interfacce neurali. Definizione di interfacce neurali unidirezionali e bidirezionali. Interfacce cervello-macchina e protesi neurali invasive e non invasive per il sistema nervosa centrale: materiali, metodi e applicazioni attuali.

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106739 NEURAL SIGNAL ANALYSIS ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Il corso si propone di fornire un'analisi critica dei metodi di analisi del segnale neuronale a partire dalla caratterizzazione del singolo spike, all'attività di più cellule fino all'analisi del segnale elettroencefalografico. Il corso fornirà le basi per poter manipolare, analizzare e interpretare criticamente i dati elettrofisiologici più comuni.

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80585 CHEMISTRY AND BIOCHEMISTRY 9 L'insegnamento si propone di fornire un'approfondita cultura chimica attraverso lo studio dei principali gruppi funzionali e classi di reazioni in chimica organica. Inoltre fornisce le conoscenze fondamentali su struttura e metabolismo di biomolecole, con particolare attenzione ad aspetti cinetici e termodinamici.

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  80586 - MOD. 1 CHEMISTRY AND ORGANIC CHEMISTRY CHIM/07 5 5 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
L’insegnamento in questo modulo si propone di fornire allo studente un approfondimento su temi di chimica, chimica di coordinazione e chimica organica con particolare attenzione all’identificazione delle principali classi di composti organici, alla discussione di meccanismi di reazione con aspetti cinetici e termodinamici, e alle relazioni tra struttura e proprietà di macromolecole di sintesi e biomolecole.

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  80587 - MOD. 2 BIOCHEMISTRY BIO/10 4 4 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
Uno degli sbocchi professionali dei laureati in Bioingegneria è la ideazione/implementazione di strumenti di analisi di metaboliti, come possibili marcatori di patologie. L’obiettivo generale del modulo di Biochemistry è quello di fornire concetti di biochimica e biochimica clinica per comprendere il significato dei dosaggi di metaboliti, come indicatori del (dis)metabolismo, e di acquisire un linguaggio che permetta al Bioingegnere di interfacciarsi con medici/biotecnologi nell’ideazione/implementazioni di apparecchiature per diagnosi o ricerca biomedica. Gli obiettivi specifici comprendono: 1. Riconoscere e descrivere le principali biomolecole (lipidi, proteine, carboidrati, nucleotidi); 2. Comprendere e discutere il ruolo della regolazione enzimatica (anche tramite conoscenze di segnalazione e cinetica) nelle diverse vie metaboliche; 3. Distinguere le principali vie anaboliche e cataboliche, sapendole collegare tra di loro nelle diverse situazioni metaboliche o dismetaboliche, con un fuoco sulla integrazione (dis)funzionale tra i diversi organi umani.

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106735 MATHEMATICAL METHODS FOR BIOENGINEERING MAT/08 6 6 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
L'insegnamento ha lo scopo di introdurre alcuni dei principali strumenti matematici di uso comune nelle applicazioni, e di sperimentarne il funzionamento al calcolatore. Argomenti specifici includono: algoritmi iterativi e metodi del gradiente, interpolazione, regolarizzazione e problemi inversi.]and gradient methods, interpolation, regularization and inverse problems.

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106727 NEUROENGINEERING RESEARCH TRACK ING-INF/06 2 2 CFU ALTRE ATTIVITA' Tirocini Formativi e di Orientamento
Stage in laboratorio, focalizzato sull'apprendimento di tecniche specifiche pertinenti al percorso di scelta e sullo svolgimento di un progetto individuale

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3 CFU tra i seguenti insegnamenti:
104819 ENGLISH LANGUAGE FOR BIOENGINEERING 3 3 CFU ALTRE ATTIVITA' Ulteriori Conoscenze Linguistiche
Sviluppo della competenza comunicativa degli studenti in lingua inglese al livello B2 del QCER, con particolare riguardo alle abilità linguistiche ricettive (lettura e comprensione orale) e alla competenza metalinguistica. Ampliamento del lessico relativo all'area tecnico-scientifica con particolare riguardo al settore biomedico, tra cui robotica, intelligenza artificiale, automazione, nanotecnologie e stampa 3D.

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111660 ITALIAN AS A FOREIGN LANGUAGE_BIOENGINEERING 3 3 CFU ALTRE ATTIVITA' Ulteriori Conoscenze Linguistiche
The course aims to provide a basic knowledge of spoken and written Italian, and a glimpse at Italian culture and heritage.

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1° anno (coorte 2024/2025)

REHABILITATION ENGINEERING AND INTERACTION TECHNOLOGIES - GE
Codice Disciplina Settore CFU Tipologia/Ambito Obiettivi Formativi Propedeuticità
80563 ANALYSIS OF BIOMEDICAL DATA AND SIGNALS ING-INF/06 9 9 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
L'insegnamento fornisce gli strumenti essenziali e le competenze operative per l’analisi quantitativa di dati e segnali di interesse per la medicina e la biologia, in una prospettiva probabilistica

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80564 PERCEPTUAL SYSTEMS AND INTERACTION ING-INF/06 7 7 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Un'introduzione coerente e aggiornata ai fatti e alle teorie di base riguardanti la percezione sensoriale (umana). Il corso copre gli aspetti fisici e fisiologici di ciascuna modalità sensoriale e le sue caratteristiche percettive. L'enfasi è posta su come l'esperienza percettiva si riferisce alle proprietà fisiche del mondo e ai vincoli fisiologici nel cervello.

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86744 BIOMEDICAL ROBOTICS ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Lo scopo di questo corso è fornire una prospettiva sulle tecnologie robotiche applicate a (e ispirate da) temi di ricerca e pratica biomedica. La robotica è un ambito multidisciplinare, con elementi che afferiscono all'ingegneria informatica, elettrica e meccanica e con uno spettro crescente di applicazioni biomediche. La prima parte del corso intende fornire un insieme di nozioni generali per il controllo di dispositivi robotici. La seconda parte è dedicata all'analisi approfondita di applicazioni specifiche. Queste includono la ricerca di base sul sistema sensorimotorio, tecniche chirurgiche e diagnostiche avanzate, interfacce uomo-macchina, robot per l'assistenza e la riabilitazione, biorobotica.

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106729 BIOENGINEERING OF HUMAN MOVEMENT ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
L'insegnamento presenta le tecnologie, i metodi analitici, gli approcci modellistici per l'analisi e la quantificazione del movimento umano e dei suoi correlati neurali. Argomenti specifici includono analisi tridimensionale dei movimenti, la meccanica muscolare e corporea, la fisiologia e i segnali fisiologici nel controllo motorio, la modellistica del controllo motorio.

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106736 BIOMEDICAL IMAGING ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
L'insegnamento ha lo scopo di fornire gli strumenti per l'analisi, la comprensione e l'estrazione dell'informazione da immagini biomediche o biologiche. Durante il corso verranno presentate le caratteristiche delle diverse tipologie di imaging diagnostico e gli studenti svilupperanno piccoli progetti ( con Matlab e con piattaforme open source) in gruppi di lavoro.

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106737 NEURAL AND BRAIN-COMPUTER INTERFACES ING-INF/06 8 8 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Definizione di interfacce neurali e stato dell'arte nel campo dei sistemi neuro-elettronici. Tecniche per la misurazione dell'attività elettrofisiologica di cellule e tessuti eccitabili. Elaborazione avanzata dei segnali per interfacce neurali. Codifica e decodifica dell'informazione nelle interfacce neurali. Definizione di interfacce neurali unidirezionali e bidirezionali. Interfacce cervello-macchina e protesi neurali invasive e non invasive per il sistema nervosa centrale: materiali, metodi e applicazioni attuali.

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80585 CHEMISTRY AND BIOCHEMISTRY 9 L'insegnamento si propone di fornire un'approfondita cultura chimica attraverso lo studio dei principali gruppi funzionali e classi di reazioni in chimica organica. Inoltre fornisce le conoscenze fondamentali su struttura e metabolismo di biomolecole, con particolare attenzione ad aspetti cinetici e termodinamici.

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  80586 - MOD. 1 CHEMISTRY AND ORGANIC CHEMISTRY CHIM/07 5 5 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
L’insegnamento in questo modulo si propone di fornire allo studente un approfondimento su temi di chimica, chimica di coordinazione e chimica organica con particolare attenzione all’identificazione delle principali classi di composti organici, alla discussione di meccanismi di reazione con aspetti cinetici e termodinamici, e alle relazioni tra struttura e proprietà di macromolecole di sintesi e biomolecole.

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  80587 - MOD. 2 BIOCHEMISTRY BIO/10 4 4 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
Uno degli sbocchi professionali dei laureati in Bioingegneria è la ideazione/implementazione di strumenti di analisi di metaboliti, come possibili marcatori di patologie. L’obiettivo generale del modulo di Biochemistry è quello di fornire concetti di biochimica e biochimica clinica per comprendere il significato dei dosaggi di metaboliti, come indicatori del (dis)metabolismo, e di acquisire un linguaggio che permetta al Bioingegnere di interfacciarsi con medici/biotecnologi nell’ideazione/implementazioni di apparecchiature per diagnosi o ricerca biomedica. Gli obiettivi specifici comprendono: 1. Riconoscere e descrivere le principali biomolecole (lipidi, proteine, carboidrati, nucleotidi); 2. Comprendere e discutere il ruolo della regolazione enzimatica (anche tramite conoscenze di segnalazione e cinetica) nelle diverse vie metaboliche; 3. Distinguere le principali vie anaboliche e cataboliche, sapendole collegare tra di loro nelle diverse situazioni metaboliche o dismetaboliche, con un fuoco sulla integrazione (dis)funzionale tra i diversi organi umani.

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106735 MATHEMATICAL METHODS FOR BIOENGINEERING MAT/08 6 6 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
L'insegnamento ha lo scopo di introdurre alcuni dei principali strumenti matematici di uso comune nelle applicazioni, e di sperimentarne il funzionamento al calcolatore. Argomenti specifici includono: algoritmi iterativi e metodi del gradiente, interpolazione, regolarizzazione e problemi inversi.]and gradient methods, interpolation, regularization and inverse problems.

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106727 NEUROENGINEERING RESEARCH TRACK ING-INF/06 2 2 CFU ALTRE ATTIVITA' Tirocini Formativi e di Orientamento
Stage in laboratorio, focalizzato sull'apprendimento di tecniche specifiche pertinenti al percorso di scelta e sullo svolgimento di un progetto individuale

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3 CFU tra i seguenti insegnamenti:
104819 ENGLISH LANGUAGE FOR BIOENGINEERING 3 3 CFU ALTRE ATTIVITA' Ulteriori Conoscenze Linguistiche
Sviluppo della competenza comunicativa degli studenti in lingua inglese al livello B2 del QCER, con particolare riguardo alle abilità linguistiche ricettive (lettura e comprensione orale) e alla competenza metalinguistica. Ampliamento del lessico relativo all'area tecnico-scientifica con particolare riguardo al settore biomedico, tra cui robotica, intelligenza artificiale, automazione, nanotecnologie e stampa 3D.

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111660 ITALIAN AS A FOREIGN LANGUAGE_BIOENGINEERING 3 3 CFU ALTRE ATTIVITA' Ulteriori Conoscenze Linguistiche
The course aims to provide a basic knowledge of spoken and written Italian, and a glimpse at Italian culture and heritage.

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2° anno (coorte 2024/2025)

INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES FOR PERSONALIZED MEDICINE - GE
Codice Disciplina Settore CFU Tipologia/Ambito Obiettivi Formativi Propedeuticità
106731 DIGITAL HEALTH ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
La crescente introduzione di tecniche di calcolo negli ambienti biomedici richiederà che persone ben formate siano disponibili non solo per insegnare agli studenti, ma anche per progettare, sviluppare, selezionare e gestire i sistemi informativi del futuro. Esiste un'ampia gamma di problemi informatici dipendenti dal contesto che le persone possono apprezzare solo lavorando su problemi definiti dall'ambiente sanitario e dai suoi vincoli. A tal fine, il corso presenterà l'applicazione tipica delle scienze dell'informazione a questioni mediche (come sistemi di cartelle cliniche elettroniche, informatica sanitaria pubblica vs consumatori, infrastrutture di informazione sanitaria, telemedicina) considerando alcune tecnologie di base come: sistemi di database, definizione standard sia a livello tecnico che a livello semantico, comunicazione basata su Internet, elaborazione del linguaggio naturale, sistemi di supporto alle decisioni.

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106734 ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN MEDICINE INF/01 6 6 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
Il corso introdurrà i concetti ei principi fondamentali dell'apprendimento automatico e dell'intelligenza artificiale applicata alla medicina.

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106825 WEARABLE DEVICES AND INTERNET OF HEALTHCARE THINGS INF/01 6

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  106758 - INTERNET OF HEALTHCARE THINGS MOD. 2 INF/01 3 3 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
Il modulo presenta tecnologie, protocolli, architetture e piattaforme per lo sviluppo di applicazioni distribuite e mobili per l'Internet of Medical Things, inclusi protocolli machine to machine, algoritmi distribuiti per la tolleranza ai guasti e la replica, piattaforme di architetture orientate ai servizi, sistemi operativi embedded, real tempo e dati in streaming, geolocalizzazione e framework collaborativo.

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  106824 - WEARABLE DEVICES FOR BIOMEDICAL APPLICATIONS MOD. 1 INF/01 3 3 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
Il modulo presenta i principi generali per la progettazione e lo sviluppo di dispositivi indossabili per applicazioni biomediche (diagnosi e monitoraggio di funzioni). Ciò include sensori, attuatori e programmazione del microcontrollore

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12 CFU tra i seguenti insegnamenti:
80620 APPLIED HYGIENE MED/42 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Fornire le conoscenze essenziali relative a: concetto di salute, tutela e promozione della salute, educazione sanitaria; identificazione e controllo delle cause di malattia e dei fattori di rischio nell'ambiente; epidemiologia e prevenzione delle principali patologie infettive e cronico-degenerative.

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111103 ARTIFICIAL INTELLIGENCE ING-INF/05 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
The aim of the course is to introduce students to some fundamental themes of Artificial Intelligence, mainly on the "deductive" side of the discipline. Students will learn the basics of propositional logic and first-order predicate logic and will apply them in the context of knowledge representation using reasoning techniques seen in class. Additionally, in addition to the basic skills related to knowledge representation techniques and reasoning techniques, the course will address the issues and basic techniques of heuristic search and automatic planning.

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80606 CLINICAL AND HEALTHCARE ENGINEERING ING-INF/06 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Lo scopo principale dell'insegnamento è avviare gli Studenti ad un esame pragmatico del Sistema Sanitario Nazionale (SSN) e della relativa struttura (Aziende Locali, Ospedali, incluso lo studio delle loro varie aree e dipartimenti). Vengono anche discussi gli aspetti economici e finanziari del SSN. I principali obiettivi sono: fornire ai futuri ingegneri clinici una adeguata capacità di interlocuzione con i medici, al fine di capire le loro necessità e guidare una corretta applicazione dell'ingegneria clinica/biomedica; insegnare un adeguato approccio alla progettazione ospedaliera, dedicando particolare attenzione agli aspetti funzionali ed economici; fornire la capacità di progettare ed operare usando i moderni principi di Health technology assessment (HTA).

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98288 HEALTH ECONOMICS SECS-P/03 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L’insegnamento si propone di fornire idonei strumenti concettuali per la comprensione del mercato della salute e il ruolo svolto dall’asimmetria informativa nell'influenzare gli equilibri di mercato. Gli studenti impareranno ad applicare l'analisi economica per valutare politiche sanitarie pubbliche e private.

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84341 HOSPITAL ENERGY SYSTEMS ING-IND/33 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Gli studenti acquisiranno una formazione relativa agli impianti ospedalieri utile per l’inserimento in strutture pubbliche e private del settore e per la partecipazione attiva in team per la gestione di strutture complesse, sistemi ed apparecchiature biomediche. Le conoscenze spazieranno da problemi di sicurezza elettrica (impiantistica, protezione da guasti, continuità dell’alimentazione ed efficienza energetica) alle tematiche dell’energia termica (bilanci di massa ed energia, impianti di condizionamento, riscaldamento e refrigerazione).

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106738 NEUROMORPHIC COMPUTING ING-INF/06 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Il corso fornisce una linea guida per la progettazione di modelli neuromorfici per la rappresentazione e l'elaborazione distribuita di segnali multidimensionali. L'enfasi è posta sia sulle primitive computazionali che sugli schemi architetturali. Le applicazioni allo sviluppo di motori percettivi per abilitare comportamenti autonomi in sistemi complessi e ambienti naturali sono presentate come casi di studio.

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80584 PHYSIOLOGICAL FLUID DYNAMICS ICAR/01 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L’insegnamento fornisce i fondamenti per la comprensione della dinamica dei moti biologici, con particolare riferimento al moto dei fluidi nel corpo umano. Verranno trattati i seguenti argomenti: moto del sangue nel sistema cardiovascolare (moto nel cuore, nelle arterie, nei capillari, nelle vene), fluidodinamica dell'uretere e dell'occhio.

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86775 REHABILITATION ENGINEERING AND PROSTHETIC DEVICES ING-INF/06 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Questo è un insegnamento introduttivo ai metodi e alle tecnologie sviluppate per aiutare le persone con disabilità a recuperare funzioni cognitive, sensoriali e / o motorie. Il corso intende fornire le conoscenze di base riguardanti le soluzioni tecnologiche (i) per valutare e monitorare i deficit, (ii) per assistere le persone con disabilità (iii) per sostituire arti mancanti e/o promuovere il recupero delle funzioni perse. L'insegnamento mira a fornire una panoramica delle più avanzate tecniche di valutazione funzionale, protesi, sostituzione sensoriale, neuroriabilitazione e tecnologie assistive.

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84391 SOFTWARE TECHNOLOGIES FOR HUMAN COMPUTER INTERACTION INF/01 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L'insegnamento introduce i concetti della Human-Computer Interaction (HCI) che consentono di progettare sistemi efficaci per i bisogni degli utenti sia da un punto di vista della semplicita` di interazione che della naturalezza della fruizione del sistema nel suo insieme. La frequenza e la partecipazione attiva alle attività formative proposte e lo studio individuale consentiranno allo studente di: conoscere gli strumenti teorici per progettare sistemi di interazione avanzanti; utilizzare gli strumenti teorici e pratici per la realizzazione di sistemi di interazione avanzanti; sviluppare le capacità per applicare operativamente i concetti appresi nell’ambito della realtà virtuale e aumentata

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84386 SPORTS BIOMECHANICS ING-IND/12 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Conoscenza dei metodi sperimentali e delle tecniche analitiche e numeriche per lo studio del movimento umano con particolare riferimento alle attività sportive. Capacità di analizzare semplici gesti motori mediante integrazione di modelli e misure. Elementi di ergonomia.

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84344 MASTER THESIS 25 25 CFU PROVA FINALE Per la Prova Finale
La prova finale consiste nella discussione davanti ad apposita commissione di un elaborato scritto (tesi di laurea), relativo ad attività di progettazione, conduzione di esperimenti, sviluppo di metodologie o strumenti operativi di interesse bioingegneristico, con l'obiettivo di accertare il livello della preparazione tecnico-scientifica e professionale del candidato, nonché la sua capacità innovativa. Il candidato dovrà inoltre dimostrare di aver acquisito capacità di analisi, elaborazione e comunicazione

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106728 PROFESSIONAL SKILLS ING-INF/06 3 3 CFU ALTRE ATTIVITA' Altre Conoscenze Utili per l'Inserimento Nel Mondo del Lavoro
Insegnamento professionalizzante, incentrato su etica nella pratica professionale e scientifica, normative in materia di diritti di proprietà intellettuale e certificazione di dispositivi medici, gestione di sperimentazioni cliniche.

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2° anno (coorte 2024/2025)

MATERIALS AND DEVICES FOR PERSONALIZED MEDICINE - GE
Codice Disciplina Settore CFU Tipologia/Ambito Obiettivi Formativi Propedeuticità
106730 CELLULAR AND TISSUE ENGINEERING ING-IND/34 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
L'insegnamento si propone di fornire conoscenze sugli aspetti fondamentali e tecnologici legati all'ingegneria dei tessuti e alla medicina rigenerativa con particolare riferimento alla biologia cellulare, cellule staminali, biocompatibilità, sistemi di colture cellulari, substrati innovativi per colture cellulari e modelli avanzati in vitro. L'obiettivo principale è sottolineare l'importanza di comprendere i fenomeni biologici a livello cellulare e tissutale al fine di sviluppare strategie terapeutiche in grado di superare i limiti delle terapie convenzionali. Gli esempi applicativi che verranno proposti avranno quindi lo scopo di stimolare e sviluppare le capacità dello studente nell'applicazione delle conoscenze teoriche al campo dell'ingegneria dei tessuti.

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80584 PHYSIOLOGICAL FLUID DYNAMICS ICAR/01 6 6 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
L’insegnamento fornisce i fondamenti per la comprensione della dinamica dei moti biologici, con particolare riferimento al moto dei fluidi nel corpo umano. Verranno trattati i seguenti argomenti: moto del sangue nel sistema cardiovascolare (moto nel cuore, nelle arterie, nei capillari, nelle vene), fluidodinamica dell'uretere e dell'occhio.

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106744 BIOMATERIALS ING-IND/22 6 6 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
L’insegnamento presenta varie tipologie di materiali di tipo hard e soft utilizzati per la preparazione di protesi e sostituti tissutali, focalizzandosi sul legame tra le proprietà microstrutturali e quelle funzionali. Verranno illustrati i metodi di preparazione e caratterizzazione di alcuni biomateriali quali idrogeli e cementi ossei, avvalendosi di tecnologie di caratterizzazione chimico-fisica, quali reometria, calorimetria, misure di energia superficiale, soffermandosi anche sull’interazione con il tessuto organico naturale.

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12 CFU tra i seguenti insegnamenti:
80620 APPLIED HYGIENE MED/42 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Fornire le conoscenze essenziali relative a: concetto di salute, tutela e promozione della salute, educazione sanitaria; identificazione e controllo delle cause di malattia e dei fattori di rischio nell'ambiente; epidemiologia e prevenzione delle principali patologie infettive e cronico-degenerative.

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106734 ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN MEDICINE INF/01 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Il corso introdurrà i concetti ei principi fondamentali dell'apprendimento automatico e dell'intelligenza artificiale applicata alla medicina.

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80606 CLINICAL AND HEALTHCARE ENGINEERING ING-INF/06 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Lo scopo principale dell'insegnamento è avviare gli Studenti ad un esame pragmatico del Sistema Sanitario Nazionale (SSN) e della relativa struttura (Aziende Locali, Ospedali, incluso lo studio delle loro varie aree e dipartimenti). Vengono anche discussi gli aspetti economici e finanziari del SSN. I principali obiettivi sono: fornire ai futuri ingegneri clinici una adeguata capacità di interlocuzione con i medici, al fine di capire le loro necessità e guidare una corretta applicazione dell'ingegneria clinica/biomedica; insegnare un adeguato approccio alla progettazione ospedaliera, dedicando particolare attenzione agli aspetti funzionali ed economici; fornire la capacità di progettare ed operare usando i moderni principi di Health technology assessment (HTA).

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95614 COMPOSITE MATERIALS FOR BIO-MEDICAL APPLICATION ING-IND/22 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L'insegnamento analizza e descrive in base alle loro tipologie, costituenti e proprietà i Materiali Compositi utilizzati per le realizzazioni biomediche. Applicazioni strutturali protesiche così come realizzazioni per bioimpianti verranno illustrate ed approfondite nell’ambito delle lezioni.

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80575 COMPUTATIONAL NEUROSCIENCE ING-INF/06 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Il corso offre agli studenti i metodi e le tecniche per la modellizzazione del sistema nervoso, dal singolo neurone, alle sinapsi, fino a reti di neuroni di grosse dimensionalità. Si porrà l'enfasi sulla relazione esistente tra i modi con cui i neuroni emettono potenziali d'azione (pattern) e modello utilizzato.

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98288 HEALTH ECONOMICS SECS-P/03 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L’insegnamento si propone di fornire idonei strumenti concettuali per la comprensione del mercato della salute e il ruolo svolto dall’asimmetria informativa nell'influenzare gli equilibri di mercato. Gli studenti impareranno ad applicare l'analisi economica per valutare politiche sanitarie pubbliche e private.

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84341 HOSPITAL ENERGY SYSTEMS ING-IND/33 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Gli studenti acquisiranno una formazione relativa agli impianti ospedalieri utile per l’inserimento in strutture pubbliche e private del settore e per la partecipazione attiva in team per la gestione di strutture complesse, sistemi ed apparecchiature biomediche. Le conoscenze spazieranno da problemi di sicurezza elettrica (impiantistica, protezione da guasti, continuità dell’alimentazione ed efficienza energetica) alle tematiche dell’energia termica (bilanci di massa ed energia, impianti di condizionamento, riscaldamento e refrigerazione).

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108682 MECHANICS OF BIOLOGICAL TISSUE 6

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  95279 - MOD. 1 CONTINUUM MODELS FOR BIOLOGICAL TISSUE ICAR/01 3 3 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Il Corso fornirà le nozioni di base della meccanica dei tessuti biologici e insegnerà a formulare modelli matematici appropriati. Fornirà inoltre nozioni di analisi numerica per trovare soluzioni numeriche ai problemi matematici. Uno degli obiettivi del corso è insegnare agli studenti come lavorare in modo indipendente su un nuovo progetto e come trovare e studiare la letteratura scientifica esistente.

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  108681 - MOD. 2 MECHANICS OF SENSORY SYSTEMS ING-IND/06 3 3 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L'unità introdurrà innanzitutto i sensi e i sistemi sensoriali negli organismi viventi, con particolare attenzione alla biomeccanica di un sistema sensoriale. Costruiremo un modello matematico per studiare come gli organismi raccolgono ed elaborano le informazioni sensoriali specifiche dell'ambiente circostante. Uno degli obiettivi principali del modulo è sviluppare le competenze necessarie per il lavoro di gruppo, imparare a leggere criticamente la letteratura, sviluppare semplici modelli matematici che catturino gli ingredienti fondamentali di un problema aperto e valutarne le potenzialità, i limiti e i potenziali miglioramenti.

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94827 MEDICAL TECHNOLOGIES FOR CLINICAL NEUROSCIENCE MED/50 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L'insegnamento propone diversi metodi di indagine del sistema nervoso per lo studio del cervello in vivo nell’uomo, dal punto di vista della sua struttura e funzionalità in relazione alla patologia e/o a dati comportamentali (cognitivi o motori). Verranno presentate tecnologie mediche, prevalentemente associate a metodiche avanzate di risonanza magnetica quantitativa, applicate alla clinica e alla ricerca nel soggetto sano e in pazienti neurologici.

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106740 NEUROSENSORY ENGINEERING ING-INF/06 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L’insegnamento intende mostrare come I nostri sensi interagiscono e come sia possibile usare l'integrazione multisensoriale per monitorare il corretto funzionamento del nostro cervello e come sia possibile riabilitare/aumentare/recuperare le abilità sensoriali perse. Il corso mostrerà agli studenti come le attuali tecnologie e le conoscenze sui meccanismi sensoriali possano 1) aiutare, potenziare, educare il corretto sviluppo delle facoltà sensoriali, 2) riabilitare i deficit sensoriali, 3) assistere la diagnosi di disfunzioni sensoriali 4) permettere una diagnosi precoce di patologie degenerative.

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84344 MASTER THESIS 25 25 CFU PROVA FINALE Per la Prova Finale
La prova finale consiste nella discussione davanti ad apposita commissione di un elaborato scritto (tesi di laurea), relativo ad attività di progettazione, conduzione di esperimenti, sviluppo di metodologie o strumenti operativi di interesse bioingegneristico, con l'obiettivo di accertare il livello della preparazione tecnico-scientifica e professionale del candidato, nonché la sua capacità innovativa. Il candidato dovrà inoltre dimostrare di aver acquisito capacità di analisi, elaborazione e comunicazione

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106728 PROFESSIONAL SKILLS ING-INF/06 3 3 CFU ALTRE ATTIVITA' Altre Conoscenze Utili per l'Inserimento Nel Mondo del Lavoro
Insegnamento professionalizzante, incentrato su etica nella pratica professionale e scientifica, normative in materia di diritti di proprietà intellettuale e certificazione di dispositivi medici, gestione di sperimentazioni cliniche.

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2° anno (coorte 2024/2025)

NEUROENGINEERING AND NEUROTECHNOLOGIES - GE
Codice Disciplina Settore CFU Tipologia/Ambito Obiettivi Formativi Propedeuticità
80575 COMPUTATIONAL NEUROSCIENCE ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Il corso offre agli studenti i metodi e le tecniche per la modellizzazione del sistema nervoso, dal singolo neurone, alle sinapsi, fino a reti di neuroni di grosse dimensionalità. Si porrà l'enfasi sulla relazione esistente tra i modi con cui i neuroni emettono potenziali d'azione (pattern) e modello utilizzato.

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106738 NEUROMORPHIC COMPUTING ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Il corso fornisce una linea guida per la progettazione di modelli neuromorfici per la rappresentazione e l'elaborazione distribuita di segnali multidimensionali. L'enfasi è posta sia sulle primitive computazionali che sugli schemi architetturali. Le applicazioni allo sviluppo di motori percettivi per abilitare comportamenti autonomi in sistemi complessi e ambienti naturali sono presentate come casi di studio.

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106734 ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN MEDICINE INF/01 6 6 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
Il corso introdurrà i concetti ei principi fondamentali dell'apprendimento automatico e dell'intelligenza artificiale applicata alla medicina.

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12 CFU tra i seguenti insegnamenti:
111103 ARTIFICIAL INTELLIGENCE ING-INF/05 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
The aim of the course is to introduce students to some fundamental themes of Artificial Intelligence, mainly on the "deductive" side of the discipline. Students will learn the basics of propositional logic and first-order predicate logic and will apply them in the context of knowledge representation using reasoning techniques seen in class. Additionally, in addition to the basic skills related to knowledge representation techniques and reasoning techniques, the course will address the issues and basic techniques of heuristic search and automatic planning.

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106729 BIOENGINEERING OF HUMAN MOVEMENT ING-INF/06 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L'insegnamento presenta le tecnologie, i metodi analitici, gli approcci modellistici per l'analisi e la quantificazione del movimento umano e dei suoi correlati neurali. Argomenti specifici includono analisi tridimensionale dei movimenti, la meccanica muscolare e corporea, la fisiologia e i segnali fisiologici nel controllo motorio, la modellistica del controllo motorio.

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106730 CELLULAR AND TISSUE ENGINEERING ING-IND/34 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L'insegnamento si propone di fornire conoscenze sugli aspetti fondamentali e tecnologici legati all'ingegneria dei tessuti e alla medicina rigenerativa con particolare riferimento alla biologia cellulare, cellule staminali, biocompatibilità, sistemi di colture cellulari, substrati innovativi per colture cellulari e modelli avanzati in vitro. L'obiettivo principale è sottolineare l'importanza di comprendere i fenomeni biologici a livello cellulare e tissutale al fine di sviluppare strategie terapeutiche in grado di superare i limiti delle terapie convenzionali. Gli esempi applicativi che verranno proposti avranno quindi lo scopo di stimolare e sviluppare le capacità dello studente nell'applicazione delle conoscenze teoriche al campo dell'ingegneria dei tessuti.

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80606 CLINICAL AND HEALTHCARE ENGINEERING ING-INF/06 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Lo scopo principale dell'insegnamento è avviare gli Studenti ad un esame pragmatico del Sistema Sanitario Nazionale (SSN) e della relativa struttura (Aziende Locali, Ospedali, incluso lo studio delle loro varie aree e dipartimenti). Vengono anche discussi gli aspetti economici e finanziari del SSN. I principali obiettivi sono: fornire ai futuri ingegneri clinici una adeguata capacità di interlocuzione con i medici, al fine di capire le loro necessità e guidare una corretta applicazione dell'ingegneria clinica/biomedica; insegnare un adeguato approccio alla progettazione ospedaliera, dedicando particolare attenzione agli aspetti funzionali ed economici; fornire la capacità di progettare ed operare usando i moderni principi di Health technology assessment (HTA).

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106731 DIGITAL HEALTH ING-INF/06 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
La crescente introduzione di tecniche di calcolo negli ambienti biomedici richiederà che persone ben formate siano disponibili non solo per insegnare agli studenti, ma anche per progettare, sviluppare, selezionare e gestire i sistemi informativi del futuro. Esiste un'ampia gamma di problemi informatici dipendenti dal contesto che le persone possono apprezzare solo lavorando su problemi definiti dall'ambiente sanitario e dai suoi vincoli. A tal fine, il corso presenterà l'applicazione tipica delle scienze dell'informazione a questioni mediche (come sistemi di cartelle cliniche elettroniche, informatica sanitaria pubblica vs consumatori, infrastrutture di informazione sanitaria, telemedicina) considerando alcune tecnologie di base come: sistemi di database, definizione standard sia a livello tecnico che a livello semantico, comunicazione basata su Internet, elaborazione del linguaggio naturale, sistemi di supporto alle decisioni.

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98288 HEALTH ECONOMICS SECS-P/03 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L’insegnamento si propone di fornire idonei strumenti concettuali per la comprensione del mercato della salute e il ruolo svolto dall’asimmetria informativa nell'influenzare gli equilibri di mercato. Gli studenti impareranno ad applicare l'analisi economica per valutare politiche sanitarie pubbliche e private.

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108682 MECHANICS OF BIOLOGICAL TISSUE 6

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  95279 - MOD. 1 CONTINUUM MODELS FOR BIOLOGICAL TISSUE ICAR/01 3 3 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Il Corso fornirà le nozioni di base della meccanica dei tessuti biologici e insegnerà a formulare modelli matematici appropriati. Fornirà inoltre nozioni di analisi numerica per trovare soluzioni numeriche ai problemi matematici. Uno degli obiettivi del corso è insegnare agli studenti come lavorare in modo indipendente su un nuovo progetto e come trovare e studiare la letteratura scientifica esistente.

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  108681 - MOD. 2 MECHANICS OF SENSORY SYSTEMS ING-IND/06 3 3 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L'unità introdurrà innanzitutto i sensi e i sistemi sensoriali negli organismi viventi, con particolare attenzione alla biomeccanica di un sistema sensoriale. Costruiremo un modello matematico per studiare come gli organismi raccolgono ed elaborano le informazioni sensoriali specifiche dell'ambiente circostante. Uno degli obiettivi principali del modulo è sviluppare le competenze necessarie per il lavoro di gruppo, imparare a leggere criticamente la letteratura, sviluppare semplici modelli matematici che catturino gli ingredienti fondamentali di un problema aperto e valutarne le potenzialità, i limiti e i potenziali miglioramenti.

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94827 MEDICAL TECHNOLOGIES FOR CLINICAL NEUROSCIENCE MED/50 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L'insegnamento propone diversi metodi di indagine del sistema nervoso per lo studio del cervello in vivo nell’uomo, dal punto di vista della sua struttura e funzionalità in relazione alla patologia e/o a dati comportamentali (cognitivi o motori). Verranno presentate tecnologie mediche, prevalentemente associate a metodiche avanzate di risonanza magnetica quantitativa, applicate alla clinica e alla ricerca nel soggetto sano e in pazienti neurologici.

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84391 SOFTWARE TECHNOLOGIES FOR HUMAN COMPUTER INTERACTION INF/01 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L'insegnamento introduce i concetti della Human-Computer Interaction (HCI) che consentono di progettare sistemi efficaci per i bisogni degli utenti sia da un punto di vista della semplicita` di interazione che della naturalezza della fruizione del sistema nel suo insieme. La frequenza e la partecipazione attiva alle attività formative proposte e lo studio individuale consentiranno allo studente di: conoscere gli strumenti teorici per progettare sistemi di interazione avanzanti; utilizzare gli strumenti teorici e pratici per la realizzazione di sistemi di interazione avanzanti; sviluppare le capacità per applicare operativamente i concetti appresi nell’ambito della realtà virtuale e aumentata

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84386 SPORTS BIOMECHANICS ING-IND/12 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Conoscenza dei metodi sperimentali e delle tecniche analitiche e numeriche per lo studio del movimento umano con particolare riferimento alle attività sportive. Capacità di analizzare semplici gesti motori mediante integrazione di modelli e misure. Elementi di ergonomia.

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84344 MASTER THESIS 25 25 CFU PROVA FINALE Per la Prova Finale
La prova finale consiste nella discussione davanti ad apposita commissione di un elaborato scritto (tesi di laurea), relativo ad attività di progettazione, conduzione di esperimenti, sviluppo di metodologie o strumenti operativi di interesse bioingegneristico, con l'obiettivo di accertare il livello della preparazione tecnico-scientifica e professionale del candidato, nonché la sua capacità innovativa. Il candidato dovrà inoltre dimostrare di aver acquisito capacità di analisi, elaborazione e comunicazione

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106728 PROFESSIONAL SKILLS ING-INF/06 3 3 CFU ALTRE ATTIVITA' Altre Conoscenze Utili per l'Inserimento Nel Mondo del Lavoro
Insegnamento professionalizzante, incentrato su etica nella pratica professionale e scientifica, normative in materia di diritti di proprietà intellettuale e certificazione di dispositivi medici, gestione di sperimentazioni cliniche.

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2° anno (coorte 2024/2025)

REHABILITATION ENGINEERING AND INTERACTION TECHNOLOGIES - GE
Codice Disciplina Settore CFU Tipologia/Ambito Obiettivi Formativi Propedeuticità
86775 REHABILITATION ENGINEERING AND PROSTHETIC DEVICES ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
Questo è un insegnamento introduttivo ai metodi e alle tecnologie sviluppate per aiutare le persone con disabilità a recuperare funzioni cognitive, sensoriali e / o motorie. Il corso intende fornire le conoscenze di base riguardanti le soluzioni tecnologiche (i) per valutare e monitorare i deficit, (ii) per assistere le persone con disabilità (iii) per sostituire arti mancanti e/o promuovere il recupero delle funzioni perse. L'insegnamento mira a fornire una panoramica delle più avanzate tecniche di valutazione funzionale, protesi, sostituzione sensoriale, neuroriabilitazione e tecnologie assistive.

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106740 NEUROSENSORY ENGINEERING ING-INF/06 6 6 CFU CARATTERIZZANTI Ingegneria Biomedica
L’insegnamento intende mostrare come I nostri sensi interagiscono e come sia possibile usare l'integrazione multisensoriale per monitorare il corretto funzionamento del nostro cervello e come sia possibile riabilitare/aumentare/recuperare le abilità sensoriali perse. Il corso mostrerà agli studenti come le attuali tecnologie e le conoscenze sui meccanismi sensoriali possano 1) aiutare, potenziare, educare il corretto sviluppo delle facoltà sensoriali, 2) riabilitare i deficit sensoriali, 3) assistere la diagnosi di disfunzioni sensoriali 4) permettere una diagnosi precoce di patologie degenerative.

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106734 ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN MEDICINE INF/01 6 6 CFU AFFINI O INTEGRATIVE Attività Formative Affini o Integrative
Il corso introdurrà i concetti ei principi fondamentali dell'apprendimento automatico e dell'intelligenza artificiale applicata alla medicina.

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12 CFU tra i seguenti insegnamenti:
106744 BIOMATERIALS ING-IND/22 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L’insegnamento presenta varie tipologie di materiali di tipo hard e soft utilizzati per la preparazione di protesi e sostituti tissutali, focalizzandosi sul legame tra le proprietà microstrutturali e quelle funzionali. Verranno illustrati i metodi di preparazione e caratterizzazione di alcuni biomateriali quali idrogeli e cementi ossei, avvalendosi di tecnologie di caratterizzazione chimico-fisica, quali reometria, calorimetria, misure di energia superficiale, soffermandosi anche sull’interazione con il tessuto organico naturale.

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80606 CLINICAL AND HEALTHCARE ENGINEERING ING-INF/06 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Lo scopo principale dell'insegnamento è avviare gli Studenti ad un esame pragmatico del Sistema Sanitario Nazionale (SSN) e della relativa struttura (Aziende Locali, Ospedali, incluso lo studio delle loro varie aree e dipartimenti). Vengono anche discussi gli aspetti economici e finanziari del SSN. I principali obiettivi sono: fornire ai futuri ingegneri clinici una adeguata capacità di interlocuzione con i medici, al fine di capire le loro necessità e guidare una corretta applicazione dell'ingegneria clinica/biomedica; insegnare un adeguato approccio alla progettazione ospedaliera, dedicando particolare attenzione agli aspetti funzionali ed economici; fornire la capacità di progettare ed operare usando i moderni principi di Health technology assessment (HTA).

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95614 COMPOSITE MATERIALS FOR BIO-MEDICAL APPLICATION ING-IND/22 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L'insegnamento analizza e descrive in base alle loro tipologie, costituenti e proprietà i Materiali Compositi utilizzati per le realizzazioni biomediche. Applicazioni strutturali protesiche così come realizzazioni per bioimpianti verranno illustrate ed approfondite nell’ambito delle lezioni.

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98288 HEALTH ECONOMICS SECS-P/03 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L’insegnamento si propone di fornire idonei strumenti concettuali per la comprensione del mercato della salute e il ruolo svolto dall’asimmetria informativa nell'influenzare gli equilibri di mercato. Gli studenti impareranno ad applicare l'analisi economica per valutare politiche sanitarie pubbliche e private.

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84341 HOSPITAL ENERGY SYSTEMS ING-IND/33 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Gli studenti acquisiranno una formazione relativa agli impianti ospedalieri utile per l’inserimento in strutture pubbliche e private del settore e per la partecipazione attiva in team per la gestione di strutture complesse, sistemi ed apparecchiature biomediche. Le conoscenze spazieranno da problemi di sicurezza elettrica (impiantistica, protezione da guasti, continuità dell’alimentazione ed efficienza energetica) alle tematiche dell’energia termica (bilanci di massa ed energia, impianti di condizionamento, riscaldamento e refrigerazione).

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94827 MEDICAL TECHNOLOGIES FOR CLINICAL NEUROSCIENCE MED/50 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L'insegnamento propone diversi metodi di indagine del sistema nervoso per lo studio del cervello in vivo nell’uomo, dal punto di vista della sua struttura e funzionalità in relazione alla patologia e/o a dati comportamentali (cognitivi o motori). Verranno presentate tecnologie mediche, prevalentemente associate a metodiche avanzate di risonanza magnetica quantitativa, applicate alla clinica e alla ricerca nel soggetto sano e in pazienti neurologici.

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106739 NEURAL SIGNAL ANALYSIS ING-INF/06 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Il corso si propone di fornire un'analisi critica dei metodi di analisi del segnale neuronale a partire dalla caratterizzazione del singolo spike, all'attività di più cellule fino all'analisi del segnale elettroencefalografico. Il corso fornirà le basi per poter manipolare, analizzare e interpretare criticamente i dati elettrofisiologici più comuni.

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84391 SOFTWARE TECHNOLOGIES FOR HUMAN COMPUTER INTERACTION INF/01 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
L'insegnamento introduce i concetti della Human-Computer Interaction (HCI) che consentono di progettare sistemi efficaci per i bisogni degli utenti sia da un punto di vista della semplicita` di interazione che della naturalezza della fruizione del sistema nel suo insieme. La frequenza e la partecipazione attiva alle attività formative proposte e lo studio individuale consentiranno allo studente di: conoscere gli strumenti teorici per progettare sistemi di interazione avanzanti; utilizzare gli strumenti teorici e pratici per la realizzazione di sistemi di interazione avanzanti; sviluppare le capacità per applicare operativamente i concetti appresi nell’ambito della realtà virtuale e aumentata

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84386 SPORTS BIOMECHANICS ING-IND/12 6 6 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Conoscenza dei metodi sperimentali e delle tecniche analitiche e numeriche per lo studio del movimento umano con particolare riferimento alle attività sportive. Capacità di analizzare semplici gesti motori mediante integrazione di modelli e misure. Elementi di ergonomia.

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106825 WEARABLE DEVICES AND INTERNET OF HEALTHCARE THINGS INF/01 6

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  106758 - INTERNET OF HEALTHCARE THINGS MOD. 2 INF/01 3 3 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Il modulo presenta tecnologie, protocolli, architetture e piattaforme per lo sviluppo di applicazioni distribuite e mobili per l'Internet of Medical Things, inclusi protocolli machine to machine, algoritmi distribuiti per la tolleranza ai guasti e la replica, piattaforme di architetture orientate ai servizi, sistemi operativi embedded, real tempo e dati in streaming, geolocalizzazione e framework collaborativo.

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  106824 - WEARABLE DEVICES FOR BIOMEDICAL APPLICATIONS MOD. 1 INF/01 3 3 CFU A SCELTA A Scelta dello Studente
Il modulo presenta i principi generali per la progettazione e lo sviluppo di dispositivi indossabili per applicazioni biomediche (diagnosi e monitoraggio di funzioni). Ciò include sensori, attuatori e programmazione del microcontrollore

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84344 MASTER THESIS 25 25 CFU PROVA FINALE Per la Prova Finale
La prova finale consiste nella discussione davanti ad apposita commissione di un elaborato scritto (tesi di laurea), relativo ad attività di progettazione, conduzione di esperimenti, sviluppo di metodologie o strumenti operativi di interesse bioingegneristico, con l'obiettivo di accertare il livello della preparazione tecnico-scientifica e professionale del candidato, nonché la sua capacità innovativa. Il candidato dovrà inoltre dimostrare di aver acquisito capacità di analisi, elaborazione e comunicazione

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106728 PROFESSIONAL SKILLS ING-INF/06 3 3 CFU ALTRE ATTIVITA' Altre Conoscenze Utili per l'Inserimento Nel Mondo del Lavoro
Insegnamento professionalizzante, incentrato su etica nella pratica professionale e scientifica, normative in materia di diritti di proprietà intellettuale e certificazione di dispositivi medici, gestione di sperimentazioni cliniche.

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Informazioni aggiuntive sugli insegnamenti a scelta

Nell'A.A. 2022/2023, gli insegnamenti: 106729 BIOENGINEERING OF HUMAN MOVEMENT (curriculum NEUROENGINEERING AND NEUROTECHNOLOGIES) e 106739 NEURAL SIGNAL ANALYSIS (curriculum REHABILITATION ENGINEERING AND INTERACTION TECHNOLOGIES) saranno attivati al 1o anno e potranno quindi essere anticipati al 1o anno come esame a scelta nei curricula rispettivi.