ICT FOR HEALTH AND WELL-BEING

Docenti: 
CIAMPOLINI Paolo
Crediti: 
6
Sede: 
PARMA
Anno accademico di offerta: 
2021/2022
Responsabile della didattica: 
Settore scientifico disciplinare: 
ELETTRONICA (ING-INF/01)
Semestre dell'insegnamento: 
Primo Semestre
Anno di corso: 
1

Obiettivi formativi

Conoscenza e comprensione: maturare conoscenze di base sulle tecnologie per la salute e il benessere. Conoscenza delle metodologie di progettazione partecipata.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: sviluppare autonomamente il progetto di massima di un sistema digitale per applicazioni di salute e benessere. Capacità di applicare metodi analitici avanzati.
Capacità di giudizio: valutare le diverse opzioni progettuali ed effettuare le scelte di progetto sulla base delle specifiche di prestazione e funzionalità.
Abilità comunicative: capacità di comunicare in maniera sintetica ed efficace la propria attività di progetto, anche nel contesto di un lavoro di gruppo.

Contenuti dell'insegnamento

Applicazione delle tecnologie dell’Informazione alla gestione della salute, del benessere e della vita indipendente

Programma esteso

Introduction and motivation (2 h)

Selected topics on human anatomy and physiology: (8h)
- cardiovascular system.
- heart: function and features.
- neural system
- immune system.

Sensing techniques (6h)
- Biosignals: classification and main features.
- Biopotentials: action potentials.
- Heartrate: main main measuring techniques and automated techniques.
- Blood flow and blood pressure: main measuring techniques and automated techniques.
- Respiration rate: main main measuring techniques and automated techniques.
- Physical sensors exploited in health application: mechanical, optical, electromagnetic, thermal, etc.
- Biosensors: coupling between bioelements (enzymes, antibodies, nucleic acids, etc.) and transducers (potential, current, temperature, etc.)
- Ion-sensitive devices: ISFET, CNT-FET, .
- Lab-on-chip: overview on microfluidics systems.

Monitoring heart activity (6h)
- Electrocardiography, - phonocardiography, imaging techniques (echocardiography, computed tomography, magnetic resonance),
- mechanical sensing (seismocardiography, ballistocardiography), photopletysmography.
-Algorhithms for heart rate estimate
- Pacemakers and ICD

Perspectives: (2h)
- Telemedicine, e-health and m-health
- Well-being, long-term monitoring and prevention. Population ageing and active and healthy ageing.
- User-centered design.

Topical seminars (research, industry). (4h)

Project work (16h): individual/teamwork activity, aimed at more in-depth discussion of a course topic of choice and possibly including some practical lab activity (e.g., heart-rate monitor design).

Bibliografia

Appunti, letteratura scientifica.

Metodi didattici

Il corso è suddiviso in:
-lezioni orali
-attività di laboratorio, orientata all’impiego di tecniche avanzate per l’analisi di dati relativi alla salute e al benessere
- seminari e testimonianze

Modalità verifica apprendimento

La verifica si compone di due parti: un esame orale e la presentazione dell’attività di progetto (eventualmente in gruppo).
L’esame orale è individuale e riguarda gli argomenti teorici del corso. Le due parti hanno uguale peso nella definizione del voto finale.

Altre informazioni

Materiale del corso su http://elly.dia.unipr.it/