大小鼠步態(tài)分析系統(tǒng)基于原有足跡分析方法(footprint analysis),運(yùn)用新技術(shù)對(duì)足印分析法進(jìn)行了改進(jìn),通過(guò)足印圖像增強(qiáng)技術(shù)采用高速攝像機(jī)可以清晰地采集大小鼠行走過(guò)程的足印信息,然后利用步態(tài)分析系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別分析大小鼠足跡的步行周期、支撐距離、支撐時(shí)長(zhǎng)、擺動(dòng)時(shí)長(zhǎng)、制動(dòng)時(shí)長(zhǎng)、推進(jìn)時(shí)長(zhǎng)、步頻等60余種指標(biāo),以此客觀(guān)、準(zhǔn)確和全面地反映動(dòng)物步態(tài)的變化情況。而且本步態(tài)分析系統(tǒng)集數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè)、分析、統(tǒng)計(jì)處理、繪圖制表、打印輸出于一體,避免繁重的人工勞動(dòng),極大提高實(shí)驗(yàn)的自動(dòng)化程度。
1步行周期 動(dòng)物行走時(shí)一側(cè)足跟著地到該側(cè)足跟再次著地的過(guò)程被稱(chēng)為一個(gè)步行周期,一個(gè)步行周期可分為支撐相(stance phase)和擺動(dòng)相(swing phase)
2支撐時(shí)長(zhǎng) 在一個(gè)步行周期中始終與地接觸的階段
3擺動(dòng)時(shí)長(zhǎng) 在一個(gè)步行周期中始終與地?zé)o接觸的階段
4支撐時(shí)相 支撐時(shí)長(zhǎng)所占步態(tài)周期的百分?jǐn)?shù)(cycle%)作為單位來(lái)表達(dá)。
5單支撐時(shí)相 通常指一足著地到該足離地的過(guò)程。
6雙支撐時(shí)相 在一個(gè)步行周期中產(chǎn)生的雙足同時(shí)著地的階段。
7三支撐時(shí)相 在一個(gè)步行周期中產(chǎn)生的三足同時(shí)著地的階段
8擺動(dòng)時(shí)相 擺動(dòng)時(shí)長(zhǎng)所占步態(tài)周期的百分?jǐn)?shù)(cycle%)作為單位來(lái)表達(dá)
9制動(dòng)時(shí)長(zhǎng) 從該足開(kāi)始接觸時(shí)刻到該足與地面大接觸面積時(shí)刻所需的時(shí)長(zhǎng)
10制動(dòng)指數(shù) 制動(dòng)時(shí)長(zhǎng)/支撐時(shí)長(zhǎng)
11推進(jìn)時(shí)長(zhǎng) 從該足與地面大接觸面積時(shí)刻到該足離地時(shí)刻所需的時(shí)長(zhǎng)
12推進(jìn)指數(shù) 推進(jìn)時(shí)長(zhǎng)/支撐時(shí)長(zhǎng)
13同源協(xié)調(diào)性 被觀(guān)測(cè)足爪(RH or LH)的擺動(dòng)時(shí)間或支撐時(shí)間與對(duì)照足爪(LH or LF)的步行周期的比值
14同側(cè)協(xié)調(diào)性 被觀(guān)測(cè)足爪(RH or LH)的擺動(dòng)時(shí)間或支撐時(shí)間與對(duì)照足爪(RF or LF)的步行周期的比值
15對(duì)側(cè)協(xié)調(diào)性 被觀(guān)測(cè)足爪(RH or LH)的擺動(dòng)時(shí)間或支撐時(shí)間與對(duì)照足爪(LF or RF)的步行周期的比值
16步幅 動(dòng)物在一個(gè)步行周期中,同一前肢或后肢連續(xù)兩個(gè)大腳印橫坐標(biāo)中點(diǎn)之間的距離
17左側(cè)步基 動(dòng)物在一個(gè)步行周期中,左前肢連續(xù)兩個(gè)大腳印橫坐標(biāo)中點(diǎn)與左后肢連續(xù)兩個(gè)大腳印橫坐標(biāo)中點(diǎn)之間的距離
18右側(cè)步基 同上
19前肢步寬 在行走中左、右兩足間的距離稱(chēng)為步寬,通常以足爪中點(diǎn)為測(cè)量參考點(diǎn)
20后肢步寬 同上
21足跡大面積:t為足爪接觸地面的大面積時(shí)刻,大面積計(jì)算公式為:
22足跡均面積:每幀圖像足跡面積之和/總幀數(shù)
23足跡大強(qiáng)度:t為足爪接觸地面的大強(qiáng)度時(shí)刻,同理大面積的計(jì)算方法:
24足跡平均強(qiáng)度:每幀圖像足跡強(qiáng)度之和/總幀數(shù)
25擺動(dòng)速度:步長(zhǎng)/擺動(dòng)時(shí)間
26瞬時(shí)速度:每只爪子的步長(zhǎng)/步行周期
27平均速度:在一次行走過(guò)程中瞬時(shí)速度的平均值
28總速度:在一次行走過(guò)程中,步長(zhǎng)的總和/步長(zhǎng)周期的總和
29足角:在行走中前進(jìn)的方向(體中線(xiàn))與足的長(zhǎng)軸所形成的夾角稱(chēng)為足角
30平均體轉(zhuǎn)角 老鼠嘴尖與尾根形成的軸線(xiàn)的方向和正前方向軸之間的夾角的平均值。比如老鼠移動(dòng)的方向偏離正前方向5°
31體轉(zhuǎn)角標(biāo)準(zhǔn)偏差 老鼠嘴尖與尾根形成的軸線(xiàn)方向和正前方向軸之間的夾角的標(biāo)準(zhǔn)偏差。比如如果老鼠的平均體轉(zhuǎn)角為5°,標(biāo)準(zhǔn)偏差為3°,那么代表動(dòng)物有在2-8°的范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)
32平均側(cè)向移動(dòng) 動(dòng)物質(zhì)量中心延Y軸側(cè)向移動(dòng)的距離
33側(cè)向移動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)偏差 動(dòng)物質(zhì)量中心延Y軸側(cè)向移動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)偏差
該系統(tǒng)集數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè)、分析、統(tǒng)計(jì)處理、繪圖制表、打印輸出于一體,避免繁重的人工勞動(dòng),極大提高實(shí)驗(yàn)的自動(dòng)化程度。擁有多項(xiàng)精細(xì)的檢測(cè)指標(biāo),功能強(qiáng)大又靈活??蛇m用于大、中專(zhuān)醫(yī)學(xué)院校,科研單位進(jìn)行有關(guān)腦缺血,阿爾茨海默病,帕金森氏病,腦外傷,脊髓損傷,疼痛疾病,關(guān)節(jié)炎,運(yùn)動(dòng)損傷等多種疾病的機(jī)制研究以及相關(guān)藥物篩選和作用機(jī)制的研究。