L'evoluzione della Medicina da arte a scienza ha reso evidenti l'enorme complessità dei fenomeni fisiologici e la necessità di disporre di strumenti che consentano di “vedere“ e di “misurare“ i processi funzionali a vari livelli. L'evoluzione delle tecniche di immagini mediche, in particolare con il ricorso ad agenti di contrasto, fornisce una quantità di informazioni non disponibile sino a una decina di anni or sono. Questo vale non solo per la recente fMRI o per i metodi utilizzanti traccianti radioisotopici (PET, SPECT), ma anche per quelli basati sull'uso di raggi X o di ultrasuoni. Le tecniche hanno raggiunto un tale grado di sofisticazione che nessun singolo individuo è in grado di padroneggiarle: è necessario il contributo coordinato di vati specialisti, non solo medici ma anche bioingegneri e fisici, come già avviene soprattutto nelle neuroscienze e in cardiologia. Nella Scuola, dopo una presentazione delle principali tecniche di formazione delle immagini, in cui saranno esposte anche alcune metodiche che solo potenzialmente sono funzionali, saranno trattati i principali metodi computazionali per l'estrazione di informazioni quantitative dalle immagini e per la loro interpretazione in termini di funzione dell'organo/ tessuto studiato. Dopo aver descritto alcune ricerche su due organi di particolare importanza (cervello e cuore), saranno indicate possibili linee di sviluppo.
Formazione di immagini mediche: dalle immagini morfologiche alle funzionali - imaging con traccianti radioattivi - imaging funzionale con ultrasuoni - immagini funzionali con risonanza magnetica - imaging dinamico con TC e RM - immagini funzionali in microscopia - problemi inversi nelle immagini funzionali - imaging funzionale quantitativo: i modelli fisiologici - estrazione di descrizioni funzionali - informazioni funzionali da immagini multimodali e da ecocardiografie 3D. Parte prima. Integrazione di immagini multimodali. Parte seconda. Parametri funzionali in ecocardiografia 3D - integrazione di segnali ed immagini di interesse neurologico - studi di neurotrasmissione mediante PET - studio delle rappresentazioni corticali dei sistemi sensoriali mediante Risonanza Magnetica Funzionale (fMRI) - neuroimmagini funzionali nello studio delle funzioni cognitive - valutazioni funzionali in cardiologia con tecniche radioisotopiche. Parte prima. Perfusione miocardica. Parte seconda. Studio della funzione ventricolare con traccianti radioattivi - valutazione funzionale cardiaca mediante ecocontrastografia - immagini mediche: scenari del futuro - immagini fuori testo.
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