大小鼠步态分析处理系统

1.概念介绍：步态是指人或动物步行时的姿势，是一种复杂的运动，过程要求神经系统和肌肉的高度协调，同时涉及许多的脊髓反射和大小脑的调节，以及各种姿势反射的完整感觉系统和运动系统的相互协调。

2.应用范围：脊髓损伤、关节炎、神经性疼痛、周围神经损伤、脑外伤、帕金森综合症、脑缺血损伤、肌肉萎缩、运动损伤等均可导致生物体步行功能障碍。

3.步态研究的重要意义和价值：提供重要的神经系统疾病线索；评估步态异常的性质和程度；为今后分析异常步态原因和矫正异常步态、制订治疗方案提供必要的依据；评定康复治疗的效果。

4. 步态评价指标
步 行 周 期：动物行走时一侧足跟着地到该侧足跟再次着地的过程被称为一个步行周期，一个步行周期可分为支撑相（Stance Phase）和摆动相（Swing Phase）；
支 撑 时 长：在一个步行周期中始终与地接触的阶段；
摆 动 时 长：在一个步行周期中始终与地无接触的阶段；
支 撑 时 相：支撑时长所占步态周期的百分数（Cycle%）作为单位来表达；
单支撑时相：通常指一足着地到该足离地的过程；
双支撑时相：在一个步行周期中产生的双足同时着地的阶段；
三支撑时相：在一个步行周期中产生的三足同时着地的阶段；
摆 动 时 相：摆动时长所占步态周期的百分数（Cycle%）作为单位来表达；
制 动 时 长：从该足开始接触时刻到该足与地面最大接触面积时刻所需的时长；
制 动 指 数：制动时长/支撑时长；
推 进 时 长：从该足与地面最大接触面积时刻到该足离地时刻所需的时长；
推 进 指 数：推进时长/支撑时长；
同源协调性：被观测足爪(RH or LH)的摆动时间或支撑时间与对照足爪(LH or LF)的步行周期的比值
同侧协调性：被观测足爪(RH or LH)的摆动时间或支撑时间与对照足爪(RF or LF)的步行周期的比值
对侧协调性：被观测足爪(RH or LH)的摆动时间或支撑时间与对照足爪(LF or RF)的步行周期的比值
步 幅：动物在一个步行周期中，同一前肢或后肢连续两个最大脚印横坐标中点之间的距离；
左 侧 步 基：动物在一个步行周期中，左前肢连续两个最大脚印横坐标中点与左后肢连续两个最大脚印横坐标中点之间的距离；
右 侧 步 基：同上；
前 肢 步 宽：在行走中左、右两足间的距离称为步宽，通常以足爪中点为测量参考点；
后 肢 步 宽：同上；
足迹最大面积：t为足爪接触地面的最大面积时刻；
足迹平均面积：每帧图像足迹面积之和/总帧数；
足迹最大强度：t为足爪接触地面的最大强度时刻；
足迹平均强度：每帧图像足迹强度之和/总帧数；
摆 动 速 度：步长/摆动时间；
瞬 时 速 度：每只爪子的步长/步行周期；
总 速 度：在一次行走过程中，步长的总和/步长周期的总和；
平均体转角：老鼠嘴尖与尾根形成的轴线的方向和正前方向轴之间的夹角的平均值，比如老鼠移动的方向偏离正前方向5°；
体转角标准偏差：老鼠嘴尖与尾根形成的轴线方向和正前方向轴之间的夹角的标准偏差，比如如果老鼠的平均体转角为5°，标准偏差为3°，那么代表动物有在2-8°的范围内运动的趋势；
平均侧向移动：动物质量中心延Y轴侧向移动的距离；
侧向移动标准偏差：动物质量中心延Y轴侧向移动的标准偏差。