Laboratori di ricerca

Il laboratorio si compone di due postazioni sperimentali per la raccolta di dati comportamentali e movimenti oculari e di una postazione per lo sperimentatore.

Il laboratorio è attrezzato con strumenti per effettuare analisi antropometriche e di composizione corporea, e per l’analisi cinematica e cinetica del gesto sportivo.

Nei laboratori di biologia applicata e genetica molecolare sono svolte le analisi sperimentali finalizzate agli studi di regolazione dell'espressione genica in modelli cellulari

Analisi molecolari di interazioni virus-cellula. Analisi molecolari di differenziamento cellulare.

Attività Le attività del laboratorio comprendono: - l’analisi dinamometrica e cinematica del gesto motorio/sportivo eseguito liberamente o su ergometro - la valutazione ed analisi dei meccanismi di controllo neuro-muscolare dell’esecuzione di gesti motori di particolare accuratezza - la determinazione del lavoro meccanico (interno ed esterno) durante la marcia e la corsa su nastro trasportatore e del rendimento meccanico della locomozione. - l’analisi della traiettoria del centro di massa corporeo. - l’analisi elettromiografica della locomozione o del gesto motorio/sportivo. Strumentazioni Il laboratorio è collocato in una ampio spazio di 200m2 organizzato per contenere la strumentazione adatta a registrare ed analizzare gli aspetti biomeccanici di molte tipologie di movimento, esercizio fisico e sportivo. - ergometro trasportatore h/p/Cosmos Saturn 300/100r; - cicloergometro Lode Excalibur con modulo peak force measurement - sistema di acquisizione ed analisi del movimento optoelettronico a rosso visibile Vicon MX ad 8 telecamere MX13 1280x1024 1.3 Mp 10 kHz; - piattaforma dinamometrica multicomponente KISTLER 9865 1 kHz; - elettromiografo di superficie telemetrico wireless ZeroWire a 16 canali 4 kHz con basografia a 4 sensori per piede; - metabografo portatile telemetrico od holter K4 b2 per la determinazione degli scambi respiratori e di parametri metabolici respiro per respiro - sistema SIMI per l’elaborazione dati cinematica

Il laboratorio è unico, Laboratorio di Chimica Clinica, Ematologia e Biologia Molecolare Clinica è articolato in due sottolaboratori (Laboratorio “Patologia Sperimentale Clinica” e Laboratorio “Ricerche Cliniche”)

Il laboratorio si trova presso la Sezione di Fisiologia e Psicologia, e offre la possibilità di misurare i movimenti dell’arto superiore contemporaneamente ai movimenti oculari di un soggetto umano.

Il laboratorio è dotato di strumenti per la caratterizzazione comportamentale e neurofisiologica di animali di laboratorio.

Purificazione/analisi di proteine e piccole molecole

Attività Il laboratorio, integrato con quello di Fisiologia dell’esercizio muscolare, com-prende attrezzature adatte ad ottenere misure funzionali dell’apparato cardio-vascolare con metodi non invasivi. Si misurano gli adattamenti cardiocircolatori all’esercizio fisico di diversa inten-sità, in soggetti sani, giovani ed anziani, o affetti da diverse patologie, anche in seguito ad allenamento muscolare. L’attività di ricerca principale riguarda: I) le strategie di adattamento all’allenamento con diverse modalità, allo scopo di chiarire l’importanza relativa di meccanismi centrali (cardiorespiratori) e periferici (muscolari); II) le modificazioni del tono neurovegetativo indotte dall’allenamento (analisi spettrale di variabili cardiocircolatorie registrate a battito a battito). Strumentazioni Elettrocardiografo Quark C12, Cosmed; fotopletismografo Portapres TNO; misu-ratore gas metabolici e gettata cardiaca Innocor, Innovision; misuratore gettata cardiaca (re-breathing CO2) Quark b2, Cosmed; lattacidometro portatile Accu-sort, Boehringer Mannheim; emoglobinometro portatile B-Hemoglobin, Hemo-Cue AB; letto per variazioni posturali passive (tilting table); software specifico per analisi spettrale.

Attività Il laboratorio è attrezzato per eseguire le principali valutazioni funzionali fisiologiche sull’uomo durante esercizio muscolare. I parametri misurati quantificano la potenza metabolica che un soggetto esprime nel corso di esercizio e descrivono la risposta metabolica e respiratoria all’esercizio. L’attività di ricerca principale si rivolge allo studio i) dell’adeguamento degli scambi respiratori e della perfusione muscolare periferica durante esercizio; ii) dell’economia di progressione nell’uomo e, iii) dei fattori predittivi e le massime prestazioni nell’uomo nel ciclismo, corsa e nuoto. Strumentazioni Metabolimetro Cosmed Quark b2; Metabolimetro SensorMedix Vmax, metabolimetro a telemetria Cosmed K4; ossimetro paramagnetico Sibron Taylor, capnografo a infrarossi Leybold Heraeus, sacchi Douglas con materiale respiratorio, gasometro a secco SIM Brunt, ECG a 12 derivazioni Cosmed, lattametro portatile Arkrai, ciclo-ergometro Lode Excalibur, ciclo-ergometro meccanico Monark, armo-ergometro Excalibur, piattaforma dinamometrica Kistler, nastro trasportatore Cosmos Saturn; spettroscopio nel quasi-infrarosso portatile HEO-100, Omron; spettroscopio nel quasi-infrarosso OxiplexTS, ISS, apparecchio per la detrminazione della gettata cardiaca e durante test da sforzo con misura di V’O2 e V’CO2 Innocor, Innovision.

Attività sperimentale basata su analisi molecolari, analisi statistiche e bioinformatiche

Il laboratorio, gestito in collaborazione con il Centro Piattaforme Tecnologiche e il Dipartimento di Informatica, è attrezzato con un tomografo NMR per piccoli animali e un imager ottico, ed è dotato della strumentazione necessaria per le procedure pre- e post-acquisizione

Il laboratorio è attrezzato con microscopi ottici (campo chiaro, contrasto interferenziale differenziale, fluorescenza) ed elettronici (scansione e trasmissione), e tutta la strumentazione per la preparazione dei campioni cito-istologici e l’analisi d’immagine.

2 laboratori + 1 in allestimento.
Attività
Registrazione di singoli neuroni dal cervello di primati non umani durante l'esecuzione di compiti percettivo-motori volti ad indagare i meccanismi nervosi della funzione di attenzione visiva selettiva spaziale e non spaziale

Strumentazioni
Ogni laboratorio dispone di:

• Sistema idraulico per il controllo, l'avanzamento e il posizionamento di elettrodi per registrazioni extra-cellulari di singoli neuroni (Model 650 Micropositioner, David Kopf Instruments)
• Oscilloscopi
• Amplificatore e pre-amplificatore del segnale elettrico (Microelectrode AC Amplifier Model 1800, A-M Systems)
• Sistema di acquisizione e storage dei dati elettrofisiologici e delle risposte manuali
• Sistema di registrazione di movimenti oculari
• Sistema Crist Instrument Co. di controllo e di rilascio di ricompense (acqua o succo di frutta) durante le procedure sperimentali
• Sistema software per la discriminazione di potenziali d'azione (Real Time Waveform Discriminator, SPS - 8701)
• Sistema software per la presentazione di stimoli visivi e uditivi (CORTEX)
• Misuratore di impedenza
• Telecamera a infrarossi per la visualizzazione del set-up sperimentale durante esperimenti eseguiti al buio - Fotometro/colorimetro
• Sedia da primate
• Box per l'esecuzione degli esperimenti in condizioni controllate di illuminazione e rumore

Registrazioni di elettrofisiologia su cellule in colture e su fette di tessuto

Il Laboratorio di Neuropatologia si svolge su di una superficie di circa 600 metri quadrati e comprende: microtomi (6); criomicrotomi (2); ultramicrotomi (3 di cui 1 equipaggiato con criosistema); microscopi ottici e a fluorescenza con apparecchiatura fotografica (11); microscopio elettronico (1: Zeiss EM109); sistema di acquisizione ed analisi di immagine Zeiss; microscopio Confocale al Laser (1: Zeiss ELCM501); ciclizzatori termici di DNA (2 Biometra, 2 Applied Biosystem, 1 Eppendorf); sequenziatore automatico di DNA (ALFexpress); sistemi elettroforetici per DNA (10, di cui un sistema per PFGE); sistema per DHPLC (Transgenomics); incubatori per colture tessutali (2); spettrofotometri (2); camere per elettroforesi (Bio Rad) (3) e alimentatori (2); Lettore per piastre ELISA (Bio Rad, EIA Reader); congelatori a –80°C (3); congelatori a – 20°C (6); centrifughe (7); ultracentrifuga (Beckman, Optima Max-E)

Attività
Registrazione e misurazione delle modulazioni attenzionali selettive del comportamento e dell'attività neurofisiologica di soggetti umani normali e di pazienti con lesioni cerebrali focali. Studi di trasferimento inter-emisferico in soggetti sani e pazienti con agenesia o sezione del corpo calloso. Studio delle basi neurali dell'immaginazione visiva in soggetti sani e in pazienti con deficit visivi.

Strumentazioni
Laboratorio Potenziali Evocati - Sistema registrazione Potenziali Evocati a 64 canali BrainVision completo di software di analisi. - Sistema registrazione Potenziali Evocati a 32 canali Neuroscan completo di software di analisi. - Sistema di stimolazione visiva e raccolta dati comportamentali E-PRIME. Laboratori per esperimenti comportamentali Hardware - 2 personal computer con monitor 21 pollici per la presentazione degli stimoli. - Video-camera a infrarossi con monitor remoto per il controllo della fissazione.

Software - Sistema E-Prime per la presentazione degli stimoli e l'analisi dei dati. - Sistema MEL2 per la presentazione degli stimoli e l'analisi dei dati. Laboratorio movimenti oculari Hardware - 1 personal computer per la presentazione degli stimoli e l'analisi dei dati comportamentali con monitor 19 pollici. - 1 personal computer con sistema ASL Eye-Trac 6000 per la registrazione dei movimenti oculari. - 1 telecamera ad alta frequenza (320Hz) per l'acquisizione dei dati dei movimenti oculari. Software - Sistema E-Prime per la presentazione degli stimoli e l'analisi dei dati. - Sistema integrato ALS per la registrazione e l'analisi dei dati dei movimenti oculari.

Il laboratorio è attrezzato con cappe a flusso laminare ed incubatori per colture cellulari e d’organo, e con strumentazioni per analisi biomolecolari.

Il laboratorio si trova presso la Sezione di Fisiologia e Psicologia. Consente la somministrazione di esperimenti di psicofisica per lo studio della percezione visiva.

Analisi spettroscopiche di macromolecole

Le principali applicazioni del laboratorio riguardano lo studio della percezione e della consapevolezza in soggetti sani e pazienti neurologici.

Il laboratorio offre la possibilità di indagare l’attività di singoli neuroni in vivo durante lo svolgimento di compiti comportamentali complessi.

Il laboratorio consente la somministrazione di paradigmi computerizzati per lo studio del funzionamento di meccanismi percettivi e cognitivi con un approccio psicofisico e comportamentale.

Il laboratorio consente la somministrazione di stimolazione magnetica transcranica (TMS) a soggetti umani combinata alla somministrazione di paradigmi computerizzati per lo studio del funzionamento di meccanismi percettivi e cognitivi.