指纹能告诉我们什么

步态参数作为行为端点——来自足迹的参数

这就是三篇系列文章中的第一篇，关于啮齿类动物的步态分析以及一个脚印能告诉我们什么。

现代系统——比墨水更好

那么一个脚印能告诉你什么呢?它能告诉你很多。简单地把爪子放在墨水里，研究留下的脚印是一种方法，但还有更复杂的方法来分析脚印。虽然墨迹可以让你知道一只脚的脚印面积，但你无法知道动物是如何在脚上分布体重的。它也不能告诉你在整个步法过程中，脚接触地面的最大表面积。现代系统可以。

印刷强度

利用光线探测脚步声的现代系统可以显示脚印的强度，而脚印的强度又与动物的负重程度有关。在影响单肢的模型中，动物通常表现出较少使用受影响的爪子。这反映在相对较低的脚印强度上，这在关节炎[8,9]和坐骨神经损伤[1,2,4,10]的模型中发现。

联系和打印区

最大接触面积和总打印面积是两种不同的东西，用普通油墨打印是无法区分的。总打印面积是爪子接触地面的整个时间累积的图像。如果你把那只脚浸在墨水里，它会留下什么。但更清洁。最大接触面积是最大接触时间内脚部接触印版的面积，通常小于总打印面积。

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与打印强度的变化相似，较小的接触面积也反映了受影响肢体的使用改变。同样，在文献中，关节炎模型[8,9]和坐骨神经损伤模型[1,2,4,10]描述了这一点。其他表现出一只或多只受影响的爪子的疾病，也表现出爪印和/或接触面积的明显减少，如缺血性中风模型[5,7]。

另一方面，脊髓损伤的研究报告显示，在脊髓损伤的挫伤模型中，所有四只爪子的爪印和接触面积都增加了，而在脊髓损伤[6]的背脊髓横断模型中，后爪印面积的影响不那么显著，但仍然显著。

爪子的形状

爪子的形状、长度和脚趾如何伸展，在神经损伤、关节炎和疼痛的研究中都很重要。这会导致足部变形，改变鞋底与地面接触的部分[1,2,3,4]。

坐骨神经是一根长神经，发源于下背部，向下贯穿四肢。它的分支在胫骨和腓神经(也叫腓骨神经)。啮齿类动物的这些神经损伤常被用作研究神经再生的模型，用爪印长度、脚趾伸展、爪角等步态参数作为行为终点来衡量功能恢复。

神经损伤会导致脚部“爪状”。在坐骨神经[3]或胫骨神经损伤中，这通常表现为脚印变长，但脚趾扩展减小，而腓神经损伤通常导致脚印变短，脚趾扩展减小。这些特征表现在神经特异性指标上;坐骨功能指数(SFI)、胫骨功能指数(TFI)和腓功能指数(PFI)。基于脚印长度(PL)、脚趾伸展(TS)和中间脚趾伸展(ITS)，步态分析系统自动计算这些数据。

我们可以再次发现使用现代技术优于蘸墨的优势;打印越精确(换句话说:没有墨水污迹)，这些指标就越准确。

爪角

爪角是指爪轴与身体轴或爪轴与运动方向(矢量)之间的夹角。这个角度可能是由负责脚掌位置的肌肉异常、支配这些肌肉的神经，甚至是属于脚掌的腿的骨骼和关节变形所影响的。在关节炎、共济失调、中风和脊髓损伤的模型中可以看到爪子角度的变化。

自动化系统

本文提到的所有参数和指标都可以通过步态分析系统自动检测、测量和计算，如CatWalk XT。现在想象一下添加爪间参数，如爪间距离或步幅。如果你在分析中加入时间呢?请继续关注本系列的其他博客……

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参考文献

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