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Stimolazione cerebrale nelle neuroscienze cognitive

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Brain stimulation in cognitive neuroscience

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Anno accademico 2014/2015

Codice dell'attività didattica
PSI0365
Docente
Raffaella Giovanna Nella Ricci (Titolare del corso)
Corso di studi
Scienze del corpo e della mente
Anno
1° anno
Periodo didattico
Secondo semestre
Tipologia
Opzionale
Crediti/Valenza
4
SSD dell'attività didattica
M-PSI/02 - psicobiologia e psicologia fisiologica
Modalità di erogazione
Tradizionale
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Facoltativa
Tipologia d'esame
Scritto ed orale
Prerequisiti
Conoscenze di neuroanatomia, neuropsicologia sperimentale e clinica, psicologia cognitiva. Conoscenza di base dell’inglese scientifico.

Knowledge of brain anatomy, experimental and clinical neuropsychology, cognitive psychology. Basic scientific English.

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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

Obiettivo del corso sarà di approfondire la conoscenza e gli utilizzi delle metodiche non invasive di stimolazione cerebrale che, insieme alle tecniche di neuroimmagine, sono alla base dei recenti sviluppi delle neuroscienze cognitive. Dopo una breve introduzione storica, saranno presentati: 1) i principi di base di funzionamento delle principali tecniche di stimolazione cerebrale; 2) le linee guida per una loro applicazioni etica e sicura in ricerca e nella pratica clinica; 3) i diversi protocolli sperimentali; 4) le possibilità offerte dalla loro combinazione con alcune tecniche di neuroimmagine. Si approfondirà, quindi, il loro uso nelle neuroscienze cognitive con particolare attenzione alle loro applicazioni come strumenti di indagine delle basi neurali dei processi cognitivi anche in relazione ai temi tipici della psicologia sperimentale e della neuropsicologia (in particolare attenzione spaziale e neglect). Infine, si esamineranno le possibilità di intervento sulla funzionalità e plasticità del sistema nervoso centrale offerto da queste metodiche per fini terapeutici.

The main objective of the course will be to advance the student’s knowledge on the use of non-invasive brain stimulation techniques that together with neuroimaging techniques have contributed to the recent development of cognitive neuroscience. A brief introduction about the history of brain stimulation will be followed by a description of: 1) the basic principles of the main brain stimulation techniques; 2) safety, ethical considerations and application guidelines for their use in research and clinical practice; 3) the different experimental protocols; 4) the possibilities of investigation offered by their combination with neuroimaging. Their use in cognitive neuroscience will be considered, especially in relation to the study of the neural bases of cognitive functions and in relation to some of the main topics of cognitive psychology and neuropsychology (i.e. spatial attention and neglect syndromes). Finally, the use of brain stimulation as a potential tool of intervention for the treatment of brain pathologies will be presented.

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Risultati dell'apprendimento attesi

Lo studente deve saper dimostrare di:
I) avere appreso i principi base di funzionamento e di utilizzo delle principali tecniche di stimolazione per lo studio dei processi cognitivi nell’individuo sano e per la riabilitazione nel paziente;
II) sapere analizzare autonomamente e formulare giudizi critici sulle tematiche trattate a lezione e sapere stabilire correlazioni tra gli aspetti cognitivi e gli eventi cerebrali;
III)  conoscere e sapere come utilizzare le linee guide delle principali tecniche di stimolazione negli studi sui volontari sani e in ambito clinico;
IV) sapere esporre in modo chiaro e articolato le premesse teoriche, la struttura, il metodo e i risultati di una ricerca e di sapere esprimere in modo autonomo le proprie interpretazioni, idee e conclusioni.

At the end of the course the student is expected to demonstrate:
I) knowledge and understanding of the basic principles underlying the main non-invasive brain stimulation techniques and their use for the study of cognitive processes in the healthy brain and their potential role for brain functions rehabilitation;
II) conceptual and analytical ability in analyzing the topics presented during the course, making judgments on them, and establishing relationships between the cognitive and neural events;
III)  knowledge and understanding on how to use the guidelines for applying the main brain stimulation techniques to experimental and clinical investigations;
IV) skills in communicating in clear and exhaustive way the theoretical framework, method and findings of a scientific study and the ability of formulating in autonomy interpretations, ideas and conclusions.

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Modalità di verifica dell'apprendimento

L’accertamento della preparazione dello studente avverrà attraverso un pre-esame scritto (domande a risposta multipla) ed esame orale. L’esame sarà volto ad accertare che lo studente sia in grado di dimostrare:

i. di avere appreso i principi di funzionamento e di utilizzo delle principali tecniche di stimolazione per lo studio dei processi cognitivi nell’individuo sano e della riabilitazione nel paziente;  
ii. di sapere analizzare autonomamente e formulare giudizi critici sulle tematiche trattate a lezione e sapere stabilire correlazioni tra gli aspetti cognitivi e gli eventi cerebrali;
iii. di conoscere e sapere come utilizzare le linee guide delle principali tecniche di stimolazione negli studi sui volontari sani e in ambito clinico;
iv. di sapere esporre in modo chiaro e articolato le premesse teoriche, la struttura, il metodo e i risultati di una ricerca e di sapere esprimere in modo autonomo le proprie interpretazioni, idee e conclusioni.

 

The student will be evaluated with written pre-examination (multiple choices responses) and oral examination that will assess the following issues:

i. the student’s knowledge and understanding of the principles underlying the main non- invasive brain stimulation techniques and their use for the study of cognitive processes in the healthy brain and their potential role for brain functions rehabilitation;
ii. the student’s ability of analyzing critically the topics presented during the course, making judgments on them, and establishing relationships between the cognitive and the neural events;
iii. the student’s knowledge and understanding on how to use the guidelines for applying the main brain stimulation techniques to experimental and clinical investigations;
iv. the student’s skills in communicating in clear and exhaustive way the theoretical framework, method and findings of a scientific study and the ability of formulating in autonomy their own interpretations, ideas and conclusions.

 

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Programma

Obiettivo del corso sarà di approfondire la conoscenza e gli utilizzi delle metodiche non invasive di stimolazione cerebrale che, insieme alle tecniche di neuroimmagine, sono alla base dei recenti sviluppi delle neuroscienze cognitive. Dopo una breve introduzione storica, saranno presentati: 1) i principi di base di funzionamento delle principali tecniche di stimolazione cerebrale; 2) le linee guida per una loro applicazioni etica e sicura in ricerca e nella pratica clinica; 3) i diversi protocolli sperimentali; 4) le possibilità offerte dalla loro combinazione con alcune tecniche di neuroimmagine. Si approfondirà, quindi, il loro uso nelle neuroscienze cognitive con particolare attenzione alle loro applicazioni come strumenti di indagine delle basi neurali dei processi cognitivi anche in relazione ai temi tipici della psicologia sperimentale e della neuropsicologia (in particolare attenzione spaziale e neglect). Infine, si esamineranno le possibilità di intervento sulla funzionalità e plasticità del sistema nervoso centrale offerto da queste metodiche per fini terapeutici.

The main objective of the course will be to advance the student’s knowledge on the use of non-invasive brain stimulation techniques that together with neuroimaging techniques have contributed to the recent development of cognitive neuroscience. A brief introduction about the history of brain stimulation will be followed by a description of: 1) the basic principles of the main brain stimulation techniques; 2) safety, ethical considerations and application guidelines for their use in research and clinical practice; 3) the different experimental protocols; 4) the possibilities of investigation offered by their combination with neuroimaging. Their use in cognitive neuroscience will be considered, especially in relation to the study of the neural bases of cognitive functions and in relation to some of the main topics of cognitive psychology and neuropsychology (i.e. spatial attention and neglect syndromes). Finally, the use of brain stimulation as a potential tool of intervention for the treatment of brain pathologies will be presented.

 

 

Testi consigliati e bibliografia

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Ricci R. (2012). Metodiche di stimolazione negli studi di neuroimmagine. In Le neuroimmagini. Nuove frontiere per lo studio del cervello umano in vivo. Sacco K., ed., Idelson Gnocchi, Napoli. (p. 235-268)
- Il materiale presentato a lezione (lucidi e articoli in inglese).

For Erasmus students
- Ricci R. (2012). Metodiche di stimolazione negli studi di neuroimmagine. In Sacco K., ed., Le neuroimmagini. Nuove frontiere per lo studio del cervello umano in vivo. Napoli: Idelson Gnocchi. (p. 235-268).
- The material presented during the course (slides and scientific papers).
In case the student prefers to prepare the entire exam on English material, a series of English  papers will be provided in substitution of the Italian chapter (Ricci, 2012).



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Note

Ricevimento studenti
Su appuntamento via e-mail

Reception students
The appointment is scheduled via e-mail

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Ultimo aggiornamento: 16/04/2015 17:05

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