C.I. FISICA STATISTICA ED INFORMATICA

Anno accademico 2015/2016 - 1° anno

Docenti

INFORMATICA: Filippo Palermo
STATISTICA MEDICA: Massimo Riccardo Costanzo
FISICA APPLICATA: Paola La Rocca

Crediti: 10
Organizzazione didattica: 250 ore d'impegno totale, 180 di studio individuale, 70 di lezione frontale
Semestre: 1°
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Obiettivi formativi

STATISTICA MEDICA
Conoscere gli elementi essenziali della statistica medica e saper applicare le conoscenze a casi clinici

Prerequisiti richiesti

STATISTICA MEDICA
Conoscere gli elementi essenziali della statistica medica e saper applicare le conoscenze a casi clinici
FISICA APPLICATA
Nozioni elementari di Fisica (unità di misura delle principali grandezze fisiche, variabili cinematiche, dinamiche e termodinamiche) e di Matematica (risoluzione di equazioni lineari, principali funzioni matematiche quali seno, coseno, esponenziale)

Frequenza lezioni

STATISTICA MEDICA
OBBLIGATORIA
FISICA APPLICATA
Frequenza Obbligatoria. Percentuale di presenze minima: 70%

Contenuti del corso

STATISTICA MEDICA
1) Cenni di epistemologia della conoscenza

2) Uso della statistica medica nelle scienze biomediche

3) Tipi e scale di misura: nominali, ordinali, di intervallo e di rapporto

4) Rappresentazione dei dati in grafici e tabelle

5) Misure di sintesi: tendenza centrale, variabilità, asimmetria e curtosi

6) Probabilità: principi della somma e del prodotto

7) Applicazioni probabilità

8) Test diagnostici: sensibilità, specificità, valori predittivi del test

9) Rischio relativo e odds ratio

10) Distribuzioni teoriche di probabilità: binomiale, Poisson e normale

11) Curva normale standardizzata e sue caratteristiche

12) Statistica inferenziale: distribuzione campionaria della media e teorema del limite centrale

13) Limiti di confidenza per la media e per la varianza

14) Test di ipotesi: ipotesi nulla e ipotesi alternativa

15) Test di significatività statistica: Test t di Student per dati appaiati e non appaiati

16) Tabelle di contingenza e test chi quadrato

17) Regressione e correlazione lineare semplice
FISICA APPLICATA
1) Fenomeni ondulatori
Le onde, moto armonico, oscillazioni smorzate e forzate, classificazione delle onde, equazione di propagazione di un’onda, rappresentazione a raggi e fronti d’onda, principio di Huygens, principio di sovrapposizione, riflessione e trasmissione delle onde, interferenza, battimenti, diffrazione.
2) Ottica Fisica
Le onde elettromagnetiche, classificazione spettrale, la natura della luce, ottica geometrica, riflessione e rifrazione, riflessione totale, fibre ottiche ed applicazioni (endoscopia), luce laser e suo utilizzo in medicina, diottro, lenti sottili, aberrazioni delle lenti, le superfici speculari
3) L’ottica in biologia e in medicina
Il microscopio semplice e composto, l’occhio come sistema ottico, acuità visiva, i difetti dell’occhio, la percezione dei colori.
4) Onde acustiche
Propagazione delle onde sonore, livelli di intensità sonora, gli ultrasuoni, ecografia e modi di analisi ecografica
5) Le radiazioni in biologia e medicina
Il nucleo atomico, isotopi, decadimento nucleare, attività radioattiva, radiazioni ionizzanti e interazione con la materia, effetti biologici delle radiazioni ionizzanti, dosimetria e radioprotezione, hadron terapia.

Testi di riferimento

FISICA APPLICATA
1) Scannicchio D. : Fisica Biomedica, Ed. Edises – Napoli
2) Giancoli D.C.: Fisica. Principi e applicazioni, Casa Editrice Ambrosiana – Milano
3) Serwey R.A. e Jewett J.W.: Principi di Fisica, Ed. Edises – Napoli

Programmazione del corso

	*	Argomenti	Riferimenti testi
FISICA APPLICATA
1	*	Le onde	1) 2) 3)
2		Moto armonico	1) 2) 3)
3		Oscillazioni smorzate e forzate	1) 2) 3)
4	*	Classificazione delle onde	1) 2) 3)
5	*	Equazione di propagazione di un’onda	1) 2) 3)
6	*	Rappresentazione a raggi e fronti d’onda	1) 2) 3)
7	*	Principio di Huygens	1) 2) 3)
8	*	Principio di sovrapposizione	1) 2) 3)
9	*	Riflessione e trasmissione delle onde	1) 2) 3)
10	*	Interferenza	1) 2) 3)
11		Battimenti	1) 2) 3)
12	*	Diffrazione	1) 2) 3)
13	*	Le onde elettromagnetiche	1) 2) 3)
14	*	Classificazione spettrale	1) 2) 3)
15		La natura della luce	1) 2) 3)
16	*	Ottica geometrica	1) 2) 3)
17	*	Riflessione e rifrazione	1) 2) 3)
18	*	Riflessione totale	1) 2) 3)
19	*	Fibre ottiche ed applicazioni (endoscopia)	1)
20	*	Luce laser e suo utilizzo in medicina	1)
21	*	Diottro	1) 2) 3)
22	*	Lenti sottili e aberrazioni	1) 2) 3)
23		Superfici speculari	1) 2) 3)
24		Il microscopio semplice e composto	1)
25	*	L’occhio come sistema ottico	1)
26	*	Acuità visiva	1)
27	*	I difetti dell’occhio	1)
28		La percezione dei colori	1)
29	*	Propagazione delle onde sonore	1) 2) 3)
30		Livelli di intensità sonora	1) 2) 3)
31	*	Gli ultrasuoni	1) 2) 3)
32	*	Ecografia e modi di analisi ecografica	1)
33	*	Il nucleo atomico e gli isotopi	1)
34	*	Decadimento nucleare e attività radioattiva	1)
35	*	Radiazioni ionizzanti e interazione con la materia	1)
36	*	Effetti biologici delle radiazioni ionizzanti	1)
37		Dosimetria e radioprotezione	1)
38	*	Hadron terapia	1)

* Conoscenze minime irrinunciabili per il superamento dell'esame.

N.B. La conoscenza degli argomenti contrassegnati con l'asterisco è condizione necessaria ma non sufficiente per il superamento dell'esame. Rispondere in maniera sufficiente o anche più che sufficiente alle domande su tali argomenti non assicura, pertanto, il superamento dell'esame.

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

STATISTICA MEDICA
SCRITTO ED ORALE
FISICA APPLICATA
La verifica dei contenuti del corso verrà effettuata attraverso dei quesiti scritti a risposta aperta e alcuni semplici esercizi inerenti agli argomenti trattati.

Esempi di domande e/o esercizi frequenti

STATISTICA MEDICA
QUESITO A)

Remein e Wilkerson (The efficiency of screening test s for diabetes. Journal of chronic diseases, 13:6-21; 1961) considerarono un certo numero di test per l’individuazione del diabete. Avevano un gruppo di criteri di raffronto, che costituivano il loro ‘gold standard’, per stabilire se un soggetto presentava realmente tale malattia. La tabella presenta i risultati dell’esame del sangue Folin-Wu effettuato 1 ora dopo il pasto e considerando positivi i soggetti con un livello di glicemia superiore a 150 mg/100ml. Furono screenati un totale di 580 soggetti, 70 dei quali erano diabetici. 475 soggetti risultarono negativi al test, di questi 14 erano diabetici.

Costruire la tavola di contingenza 2x2.

Si verifichi l'associazione tra i dati svolgendo il test con almeno due livelli di significatività. Si formulino correttamente le ipotesi.

QUESITO B)

Data la seguente serie di dati:

Si dica:
1. Il tipo di variabile
2. Si rappresenti graficamente la frequenza relativa e cumulata
3. Si calcoli moda, mediana e media
4. Si calcoli la deviazione standard
FISICA APPLICATA
http://studium.unict.it/dokeos/2016/main/course_description/index.php?cidReq=1004094C0&description_type=2

Corso di laurea in

Ortottica ed assistenza oftalmologica