灵长类实验动物的步态分析方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及运动功能及康复测试领域，更具体地说是涉及灵长类实验动物的步态分析方法。
【背景技术】
[0002]步态是指在运动过程中，步行者的肢体在时间和空间上的一种协调关系，是移动着的腿有规律的重复顺序和方式，它是运动学和行为学分析的一个重要参数。步态分析时利用生物力学的概念、方法、手段和已知的解剖学、生理学知识，借助现代计算机技术和图形的图像技术，对行走的功能状态进行分析的研宄方法。
[0003]步态分析应用范围较广泛，如病人的神经损伤或运动系统损伤后，可以通过多种手段进行修复或代偿，但愈合效果如何，往往需要通过病人的步态分析来评价。步态分析主要目的是提供详细的评估信息，以理清受试者本身神经肌肉骨骼系统的症结，经由这些评估结果，拟定最佳的治疗计划，以规划手术、复健或穿戴辅具的方式对患者进行治疗。另外，治疗后的步态分析也可协助确认治疗效果以提出进一步的改善方案。以骨科治疗为例，步态分析可以作为骨科疾病治疗前后的侦测及评估；以复健治疗为例，步态分析可以作为治疗诊断、评估及恢复状态衡量的参考。
[0004]灵长类动物与人类基因同源性高，免疫反应与人相似，在所有动物中生理生化指标与人类最为相似，将步态分析应用于灵长类试验动物，为评价药物、治疗方案、康复训练的效果提供良好的途径。目前国际和国内有较多关于人或其他小型动物的步态分析方法，但不适用于非人灵长类实验动物，因为，非人灵长类实验动物行为较难控制，从而导致没有很好的步态分析方法。
【发明内容】
[0005]本发明是为了解决现有技术的不足，提供了一种适用于评价灵长类实验动物的步态分析方法。该方法能有效地解决灵长类实验动物行为较难控制、获取图像不清晰、运动轨迹难以捕获等问题。
[0006]一种灵长类实验动物的步态分析方法，包括以下步骤:
1.在灵长类实验动物的两只臂及两只腿上的踝关节、膝关节、肩关节和髋关节处，剃去该部位一圈的毛，并涂上红外反光涂料，所述红外反光涂料为能反射红外摄像机发射的红外线的涂料，如单偶氮颜料类红外线反射颜料等；
2.将涂有红外反光涂料的灵长类实验动物，放入步态分析装置的透明箱体中，用3个以上红外摄像机环绕监控透明箱体；
3.将空间照明调至灰暗状态，启动跑步机，灵长类实验动物在跑步机步道上行走，将红外摄像机连接到主控电脑，由步态分析软件进行监控、记录、分析，即得。所述灰暗状态，是指将光照调节至不影响红外摄像机正常采集红外反射光以及灵长类实验动物在跑步机上正常走态的强度，可用空间照明用灯如日光灯调整，并在光源电路上增加可调电阻器。
[0007]以上所述灵长类实验动物的步态分析方法，所述步态分析装置包括跑步机和透明箱体，所述透明箱体为底面开口的矩形箱体，箱体后侧设有可上下移动的滑动门，所述透明箱体两侧下端设有4个支撑部件，用U型扣将透明箱体和支撑部件固定在跑步机步道上方。采用跑步机步道的设置，能减少步道的长度，不仅能使装置更加简便，还能使记录更加方便、准确。滑动门的设置，便于将实验动物放置于箱体内。所述跑步机为一般市场上的跑步机均可以用。
[0008]以上所述灵长类实验动物的步态分析方法，所述透明箱体的材料可为任何透明的具有一定硬度的物质，如:透明塑料、透明玻璃等，优选亚克力材料。
[0009]本发明的工作原理为:将灵长类实验动物放入透明箱体中，启动跑步机，实验动物会在透明箱体的步道上行走，红外摄像机发射红外线至实验动物身上的红外反光涂料，红外反光涂料反射红外线被红外摄像机检测到，并将信息传入主控电脑的步态分析软件中，软件会对红外反光点进行连接，组成反光点组，对实验动物的步态进行分析。
[0010]本发明的有益效果是:
(I)本发明将步态分析方法应用于非人灵长类实验动物，为最接近人类的步态分析方法，该方法为人类发病机理的研宄、治疗药物的筛选、药效学评价等提供良好的模型载体。
[0011](2)为避免灵长类实验动物配带发光配件产生的抓、挠等反抗动作，影响实验结果的真实性，本发明应用红外反光涂料，涂在动物的臂和腿上，灵长类实验动物的依从性好，易操作、成本低、捕获图像更清晰，试验结果客观真实。
[0012](3)本发明的步态分析装置，对红外摄像机发出的红外光及红外反光涂料没有干扰，能将灵长类实验动物限制在跑步机上，灵长类实验动物依从性好，有效地解决灵长类实验动物行为较难控制、获取图像不清晰、运动轨迹难以捕获等问题。
【附图说明】
[0013]图1为本发明步态分析装置的结构示意图1.跑步机，2.透明箱体，3.滑动门，4.支撑部件，5.U型扣，6.跑步机步道。
【具体实施方式】
[0014]下面结合具体实施例对本发明进一步说明，但不限制本发明的保护范围和应用范围。
[0015]一、主要试验材料
红外线反射颜料，单偶氮颜料类红外线反射颜料，品牌:K-LMAXS，上海蔚瑞聚材贸易有限公司提供。
[0016]二、步态分析装置的制作
本发明步态分析装置，包括跑步机(I)和透明箱体(2)，所述透明箱体(2)为底面开口的矩形箱体，箱体后侧设有可上下移动的滑动门(3)，所述透明箱体(2)两侧下端设有4个支撑部件(4)，所述透明箱体(2)与4个支撑部件(4)粘连成一体，支撑部件(4)置于跑步机侧板上方，并通过U型扣(5)将其压紧，使透明箱体(2)固定在跑步机步道(6)上方。所述透明箱体(2)和滑动门(3)的材料为亚克力材料，材料的厚度为1cm。
[0017]三、试验动物本试验使用的灵长类实验动物由广西雄森灵长类养殖繁育中心提供。经常规的检疫和体检、无肢体残损，动物正常行为习性完整，检查报告包括临床检查和实验室检查内容，均参照国家标准执行。本研宄在广西南宁灵康赛诺科生物