Il corso è dedicato all'approfondimento delle modalità di interazione del campo elettromagnetico con i sistemi biologici. La valutazione del campo indotto è estesa a livello cellulare e molecolare. Gli effetti sono analizzati in un'ottica di un modello multifunzionale dal livello molecolare alla comunicazione tra cellule. Particolare attenzione è dedicata alle applicazione diagnostiche e terapeutiche. Introduzione 1. Effetti dei Campi Elettromagnetici. Campi elettromagnetici e biosistemi: ricerca internazionale e principali risultati: effetti in vivo e in vitro. Effetto uditivo delle microonde. Propagazione del potenziale d'azione in strutture nervose 2. Tecniche numeriche: Tecniche numeriche specifiche per dosimetria e microdosimetria FDTD, Metodo delle ammettenze. Microdosimetria 3. Fondamenti di fisiologia della struttura della cellula e della membrana. I canali di membrana ed il loro funzionamento. Equazioni di Hodgkin and Huxley (HH). Generalizzazione dell’equazioni di HH 4. Modellistica dell’interazione bioelettromagnetica: Meccanismi biofisici e modellistica dell’interazione per i diversi livelli di complessità biologica. La forza dielettroforetica ed relative applicazione nanotecnologiche. I canali di membrana come macchine a stati. Reti e fibre nervose 5. Studi epidemiologici sull'interazione tra i campi elettromagnetici e l'uomo. Metodologia degli studi dedicati ai campi elettromagnetici. Misure di campo in ambienti complessi e misure di SAR 6. Tecniche chimica computazionale e loro applicazione ai problemi di bioelettromagnetismo: dinamica molecolare classica e metodi quantistici 7. Cenni su tecniche diagnostiche e terapeutiche basate sull'interazione bioelettromagnetica (Aspetti biomedicali dei campi EM). N.M.R. (Nuclear Magnetic Resonance) F.E.S. (Functional Electrical Stimulation) Micro- e nano-elettroporazione Tecniche di ricostruzione ossea DBS (Direct Brain Stimulation)

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