VisuGait小動(dòng)物步態(tài)分析系統(tǒng)是一種計(jì)算機(jī)輔助的、自動(dòng)、定量分析步態(tài)系統(tǒng)。能快速的、客觀的定量分析大量動(dòng)靜態(tài)步態(tài)參數(shù)，尤其是對(duì)動(dòng)態(tài)參數(shù)的分析是優(yōu)于其他分析方法。目前該系統(tǒng)已經(jīng)用于脊髓損傷、神經(jīng)痛、外周神經(jīng)損傷、關(guān)節(jié)炎、帕金森病、缺血性腦卒中、腦損傷等疾病及神經(jīng)功能、神經(jīng)再生領(lǐng)域的研究。其中創(chuàng)傷性顱腦損傷（TBI）是死亡率和致殘率z高的疾病之一，TBI后生存患者常殘留運(yùn)動(dòng)、認(rèn)知等神經(jīng)功能障礙干細(xì)胞因其具有自我更新及多向分化能力，在治療腦損傷中具有可行性和有效性。
首先利用上海欣軟電動(dòng)顱腦脊髓損傷撞擊儀制作創(chuàng)傷性顱腦損傷（TBI）模型，然后采用VisuGait小動(dòng)物步態(tài)分析系統(tǒng)進(jìn)行大鼠的步態(tài)指標(biāo)測(cè)定。

步態(tài)測(cè)試過(guò)程中，每只大鼠接受至少3次評(píng)估，每次必須連續(xù)的走完設(shè)定好的長(zhǎng)度范圍玻璃平板，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程在暗室環(huán)境中完成。VisuGait小動(dòng)物步態(tài)分析系統(tǒng)在識(shí)別并標(biāo)記出每一個(gè)腳印后，將自動(dòng)產(chǎn)生一系列步態(tài)參數(shù)，包括：每個(gè)爪子各自的相對(duì)空間關(guān)系、爪子之間的相對(duì)空間關(guān)系、四肢間的協(xié)調(diào)性、時(shí)間參數(shù)等。VisuGait小動(dòng)物步態(tài)分析系統(tǒng)評(píng)分通過(guò)對(duì)各種參數(shù)的采集，則可清楚、客觀的反映出大鼠四肢爪子每一只的具體情況，尤其對(duì)反應(yīng)大鼠運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)性具有明顯優(yōu)勢(shì)。我們從步態(tài)分析的各個(gè)參數(shù)來(lái)看，腦損傷后大鼠的運(yùn)動(dòng)功能明顯出現(xiàn)功能障礙，干細(xì)胞移植治療后則運(yùn)動(dòng)功能出現(xiàn)明顯的好轉(zhuǎn)。

首先，從時(shí)間、空間參數(shù)上看，TBI后的大鼠相對(duì)于正常組，其每一只爪子的壓力、長(zhǎng)度、寬度、面積、步幅都發(fā)生了減少的變化（這可能與感覺(jué)運(yùn)動(dòng)皮層受損有關(guān)），而四肢之間具有一致性，并沒(méi)有出現(xiàn)某一只爪子相對(duì)于對(duì)側(cè)爪子的大幅度變化情況。
通過(guò)VisuGait小動(dòng)物步態(tài)分析系統(tǒng)所檢測(cè)到四肢的各項(xiàng)參數(shù)恢復(fù)情況又有所不同。如在平均壓力和爪印寬度中，前肢的恢復(fù)情況較后肢好；大接觸面積、爪印面積、爪印長(zhǎng)度則四肢都有較明顯的恢復(fù)，說(shuō)明大鼠在治療后，四肢的力量有所增加，導(dǎo)致其爪子的壓力、接觸面積增大。

此外，VisuGait小動(dòng)物步態(tài)分析系統(tǒng)可以捕捉到各組動(dòng)物在接觸時(shí)間、提爪時(shí)間、步速參數(shù)中的數(shù)據(jù)，且可以通過(guò)這些數(shù)據(jù)來(lái)表明，干細(xì)胞移植治療后的大鼠四肢恢復(fù)明顯接近正常水平，步行過(guò)程中停留的時(shí)間明顯減少，提示其在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中身體的穩(wěn)定、平衡性有明顯的恢復(fù)，同時(shí)步行的速度也加快。

其次，VisuGait小動(dòng)物步態(tài)分析系統(tǒng)通過(guò)測(cè)量步態(tài)模式、正常步態(tài)指數(shù)、 步幅及兩前爪/后爪間距離等參數(shù)來(lái)反應(yīng)大鼠運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)性，屬于精確的定量性分析。其中步態(tài)模式和正常步態(tài)指數(shù)這兩個(gè)參數(shù)能較好地反應(yīng)出大鼠的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性，曾較早用于脊髓損傷和帕金森病導(dǎo)致的肢體協(xié)調(diào)性下降評(píng)估。腦損傷后的大鼠，在行走過(guò)程中的步伐順序發(fā)生了明顯變化，且各種平常較少見(jiàn)模式的出現(xiàn)比例也增多；而在干細(xì)胞移植治療組，這種趨勢(shì)相對(duì)于損傷組則有所減少。正常步態(tài)指數(shù)-正常步態(tài)數(shù)量占總步態(tài)數(shù)量的百分比，在治療后也呈顯著提高。大鼠腦損傷后步幅明顯下降，提示TBI后總體協(xié)調(diào)性下降、導(dǎo)致步行速度減慢；而UC-MSCs移植治療后使其步行速度明顯提高。行走支撐模式參數(shù)結(jié)果表明，大鼠在TBI后，其行走過(guò)程靠四肢爪子同時(shí)支撐平衡身體的比例明顯增高，分析可能與大鼠在腦損傷后整個(gè)身體不平 衡有關(guān)。（正常情況下的大鼠用三只爪子就可很好地平衡身體）。

歡迎推薦關(guān)注公眾號(hào)：bioviewer，專注于動(dòng)物神經(jīng)科學(xué)與行為學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的視頻分享與交流。