Scuola di Medicina e Chirurgia

L’insegnamento intende sviluppare una solida base fisica per la comprensione dei principi che regolano il funzionamento delle principali tecnologie utilizzate in ambito clinico, consentendo allo studente di distinguere e descrivere le grandezze fondamentali delle onde meccaniche ed elettromagnetiche, di interpretare i meccanismi fisici alla base delle metodiche di imaging e di correlare i parametri fisici alla qualità dell’immagine e alla sicurezza delle procedure, con particolare attenzione all’ottimizzazione delle prestazioni e alla tutela del paziente.

Parallelamente, il corso mira a potenziare le competenze informatiche necessarie alla gestione dei sistemi digitali in ambito sanitario, favorendo la comprensione delle architetture dei sistemi informativi, dei processi di acquisizione, archiviazione e trasmissione dei dati clinici, nonché dei principi di elaborazione digitale del segnale e dell’immagine. Lo studente sarà in grado di interpretare criticamente i flussi informativi, valutare l’affidabilità e la qualità dei dati prodotti dalle tecnologie diagnostiche e comprendere le basi metodologiche degli strumenti di analisi avanzata e di supporto decisionale, inclusi gli approcci algoritmici e di intelligenza artificiale, in una prospettiva di governo dei processi e miglioramento continuo della qualità.

Infine, il corso intende fornire le competenze statistiche indispensabili per l’analisi e l’interpretazione dei dati clinici e organizzativi, sviluppando la capacità di descrivere e sintetizzare dati, comprendere la variabilità biologica e tecnica, interpretare correttamente gli indicatori di performance dei test diagnostici e valutare criticamente la letteratura scientifica. L’obiettivo complessivo è formare professionisti in grado di integrare conoscenze fisiche, informatiche e statistiche per supportare decisioni cliniche e organizzative fondate su evidenze, contribuendo in modo consapevole alla qualità, sicurezza ed efficacia dei servizi diagnostici.

• Fenomeni ondulatori: onde meccaniche ed elettromagnetiche; grandezze caratteristiche (ampiezza, lunghezza d’onda, frequenza, periodo, velocità di propagazione); relazione tra frequenza ed energia.
• Interazione radiazione–materia.
• Principi fisici delle principali metodiche di imaging medico: radiografia convenzionale (RX), tomografia computerizzata (CT), ecografia (US), risonanza magnetica (MRI), medicina nucleare (PET e SPECT).
• Elementi di radioprotezione e sicurezza nelle tecnologie diagnostiche.
• Fondamenti di sistemi informatici e reti; sistemi informativi sanitari.
• Gestione dei dati clinici: acquisizione, archiviazione, conservazione e recupero delle informazioni sanitarie.
• Sicurezza e protezione dei dati in ambito sanitario; principi normativi di riferimento.
• Telemedicina e innovazione tecnologica in sanità.
• Elementi di sistemi di supporto decisionale, utilizzo dei dati in ambito sanitario, cenni alle applicazioni di intelligenza artificiale e machine learning nelle tecnologie diagnostiche.
• Principi di sicurezza informatica e protezione delle infrastrutture digitali sanitarie.
• Elementi di statistica descrittiva: tipologie di variabili, distribuzioni di frequenza, misure di tendenza centrale e di dispersione.
• Concetti fondamentali di probabilità e variabilità biologica e tecnica.
• Elementi di inferenza statistica: campionamento, stima dei parametri, intervalli di confidenza, test di ipotesi.

Indicatori di accuratezza e performance dei test diagnostici (sensibilità, specificità, valori predittivi, curve ROC).

I criteri di valutazione terranno conto della capacità dello studente di organizzare in modo coerente e integrato le conoscenze acquisite, di applicare un ragionamento critico ai contenuti trattati e di utilizzare un linguaggio tecnico appropriato ai contesti fisici, informatici e statistici della diagnostica sanitaria. Saranno inoltre valutate la chiarezza espositiva, la linearità dell’argomentazione e la capacità di collegare i diversi ambiti disciplinari in una visione unitaria dei processi diagnostici.

Conoscenza e capacità di comprensione

• Conoscenza dei principi fisici alla base delle principali tecnologie diagnostiche e comprensione dei fenomeni ondulatori e dell’interazione radiazione–materia.
• Comprensione dei fondamenti dei sistemi informatici sanitari e dei processi di gestione e protezione dei dati clinici.
• Conoscenza dei concetti essenziali di statistica medica e dei principali indicatori utilizzati nella valutazione delle performance diagnostiche.

Conoscenza e capacità di comprensione applicate

• Capacità di correlare parametri fisici e qualità delle prestazioni diagnostiche, con attenzione alla sicurezza e all’appropriatezza.
• Capacità di interpretare e valutare criticamente flussi informativi e dati prodotti dalle tecnologie sanitarie.
• Applicazione dei principi statistici all’analisi e all’interpretazione di dati clinici e di indicatori di accuratezza dei test.

Autonomia di giudizio

• Capacità di valutare in modo critico l’affidabilità delle tecnologie diagnostiche e dei dati generati.
• Capacità di integrare conoscenze fisiche, informatiche e statistiche per supportare decisioni professionali consapevoli.
• Riconoscimento dei limiti metodologici e delle fonti di variabilità nei processi diagnostici.

Abilità comunicative

• Chiarezza e precisione nell’esposizione di concetti tecnico-scientifici relativi alle tecnologie diagnostiche e all’analisi dei dati.

Capacità di apprendere

• Capacità di aggiornamento autonomo rispetto all’evoluzione delle tecnologie diagnostiche e degli strumenti di analisi dei dati in ambito sanitario.

(Griglia di valutazione allegata).

Dispense e altro materiale didattico forniti dai docenti.

Il materiale didattico sarà reperibile sul sito e-learning.

Anno di Corso : I.  Semestre: I.

CFU totali: 6

PHYS-06/A (ex FIS/07) - FISICA APPLICATA - 2 CFU

INFO-01/A(ex INF/01) – INFORMATICA – 2 CFU

MEDS-24/A (ex MED/01) - STATISTICA MEDICA – 2 CFU

- Sono previste prove in itinere alla fine di ciascun modulo del Corso integrato;

La valutazione finale sarà data dalla prova scritta ed eventuale prova orale.