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1、介紹 運(yùn)動(dòng)功能和其他能力，如溝通，對(duì)個(gè)人的生活質(zhì)量有很大貢獻(xiàn)。通過(guò)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)管理精確運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)，以執(zhí)行預(yù)期動(dòng)作，如行走或書寫。該系統(tǒng)的功能是基于中樞神經(jīng)系統(tǒng)、肌肉骨骼系統(tǒng)以及感覺(jué)系統(tǒng)的協(xié)作。 運(yùn)動(dòng)技能的發(fā)展遵循三個(gè)不同的原則；頭尾部、近端-遠(yuǎn)端和一般至特定，如Arnold Gesell博士所觀察到的。Gesell的發(fā)展方向原理表明，運(yùn)動(dòng)發(fā)育從頭部到腳趾，從最靠近身體到最遠(yuǎn)部位，以有序的方式開(kāi)始(Salkind，2004)。隨著對(duì)這些部分的控制得到改善，個(gè)體開(kāi)始發(fā)展更精細(xì)的運(yùn)動(dòng)技能。 運(yùn)動(dòng)技能分為：
運(yùn)動(dòng)技能的數(shù)量和質(zhì)量變化取決于中樞神經(jīng)系統(tǒng)和肌肉系統(tǒng)的成熟。運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)經(jīng)歷三個(gè)階段：認(rèn)知階段、聯(lián)想階段和自主階段。運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)的進(jìn)展可以通過(guò)桑代克的（經(jīng)驗(yàn)）效應(yīng)定律來(lái)理解。運(yùn)動(dòng)技能和結(jié)果之間的正相關(guān)促進(jìn)了技能的學(xué)習(xí)。隨著正相關(guān)變得越來(lái)越強(qiáng)，會(huì)發(fā)生強(qiáng)大的神經(jīng)元修飾。然而，影響運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)的不僅僅是動(dòng)作的反饋。其他因素，例如身體健康、遺傳因素和心理健康等，也會(huì)影響運(yùn)動(dòng)發(fā)育速度。總的來(lái)說(shuō)，雖然運(yùn)動(dòng)發(fā)育不依賴于年齡和經(jīng)驗(yàn)，但在很大程度上受它們的影響（Salkind，2004）。 延遲獲得這些技能或障礙可能是疾病和障礙的標(biāo)志，例如自閉癥譜系障礙和帕金森病。運(yùn)動(dòng)功能的部分或完全喪失也可能是肌肉骨骼系統(tǒng)或神經(jīng)系統(tǒng)損傷的結(jié)果。除了這些原因，感覺(jué)系統(tǒng)的缺陷也可以表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)控制障礙。 2. 運(yùn)動(dòng)評(píng)估分析2.1 步態(tài)分析盡管人類和動(dòng)物的步態(tài)存在差異，但基于動(dòng)物的步態(tài)研究為疾病、紊亂和損傷導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)障礙提供了重要的見(jiàn)解。步態(tài)評(píng)估允許觀察步態(tài)異常，這些異常是使用步長(zhǎng)、速度、站姿和足跡面積等參數(shù)進(jìn)行評(píng)估的。 步態(tài)測(cè)試 多年來(lái)，步態(tài)測(cè)試經(jīng)歷了許多轉(zhuǎn)變。該設(shè)備的設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單，并且足夠有效，可以觀察步態(tài)異常。該裝置由一條內(nèi)襯紙的線性軌道組成，該軌道通向一個(gè)封閉的盒子。將動(dòng)物的爪子浸入墨水或油漆后，將它們放在軌道上。動(dòng)物被封閉的盒子激勵(lì)穿過(guò)軌道，從而可以觀察它們的運(yùn)動(dòng)和足跡。  VisuGait步態(tài)分析系統(tǒng) VisuGait被設(shè)計(jì)為一種更復(fù)雜的步態(tài)測(cè)試方法（Mendes 等人，2015 年）。與傳統(tǒng)方法相比，VisuGait結(jié)合了使用非侵入性光學(xué)觸摸傳感器和高速成像對(duì)動(dòng)物步態(tài)進(jìn)行自動(dòng)分析。該裝置除了記錄步態(tài)分析的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)外，還允許記錄與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的一系列其他運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)。 跑步機(jī) 雖然經(jīng)常用作鍛煉系統(tǒng)，但跑步機(jī)也可用于觀察嚙齒動(dòng)物在不同速度和傾斜度下的步態(tài)模式。該設(shè)備作為多車道跑步機(jī)，在開(kāi)始時(shí)帶有震動(dòng)網(wǎng)格，可用于激勵(lì)測(cè)試動(dòng)物。 2.2平衡測(cè)定視覺(jué)系統(tǒng)、前庭系統(tǒng)和本體感覺(jué)的缺陷通常與失去平衡有關(guān)。在動(dòng)物研究中，廣泛的行為評(píng)估依賴于運(yùn)動(dòng)，失去平衡可能表現(xiàn)為認(rèn)知功能障礙。因此，平衡測(cè)定被用作一種預(yù)評(píng)估工具，以消除運(yùn)動(dòng)功能障礙的可能性。這些測(cè)定還提供了對(duì)由損傷、神經(jīng)退行性疾病和衰老引起的運(yùn)動(dòng)障礙的見(jiàn)解。平衡測(cè)定通常利用動(dòng)物對(duì)跌倒的恐懼來(lái)激勵(lì)它們完成任務(wù)。這些檢測(cè)中通常記錄的參數(shù)包括完成任務(wù)或留在設(shè)備上所需的時(shí)間以及跌倒次數(shù)。 平衡木（Balance Beam） 平衡木有一個(gè)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，通常包括一個(gè)放置在離地面一定高度的圓桿。除了包含起始盒和終止盒之外，該設(shè)備的簡(jiǎn)單性允許使用桿厚度和形狀的不同組合。實(shí)驗(yàn)者可以選擇在末端包括一個(gè)封閉的盒子，以鼓勵(lì)受試者越過(guò)桿。 旋轉(zhuǎn)棒（Rotarod） Rotarod 是一個(gè)電動(dòng)圓柱體，受試者被放置在該圓柱體上以評(píng)估他們的平衡和運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性。該設(shè)備允許以類似于跑步機(jī)的方式改變加速度。自動(dòng)計(jì)時(shí)器和紅外傳感器有助于性能評(píng)估。 趨地性測(cè)試（Geotaxis Test） 該裝置有金屬和丙烯酸結(jié)構(gòu)。Geotaxis 裝置由一個(gè)網(wǎng)格/高摩擦可傾斜平面組成，可以評(píng)估前庭敏感性。將飛機(jī)傾斜到不同角度的能力可以控制任務(wù)難度。（另見(jiàn)傾斜梯子）。 2.3 握力和機(jī)械載荷試驗(yàn)在握力測(cè)定中評(píng)估神經(jīng)肌肉功能和肌肉力量。這種能力的評(píng)估提供了對(duì)由于神經(jīng)退行性疾病和神經(jīng)肌肉疾病導(dǎo)致的肌肉功能下降的見(jiàn)解。在老齡化人口中，握力下降往往對(duì)生活質(zhì)量產(chǎn)生重大影響。在這些測(cè)定中經(jīng)常記錄的參數(shù)可以包括設(shè)備的持續(xù)時(shí)間、承重以及跌倒或滑倒。 抓力計(jì)（Grip Strength） 該裝置由連接到力傳感器的網(wǎng)格組成。對(duì)象被它的尾巴輕輕抬起，使其前爪抓住網(wǎng)格。握力的評(píng)估是通過(guò)輕輕地拉著受試者的尾巴向后拉直到它釋放網(wǎng)格來(lái)完成的。 傾斜滾梯（Incline Rolling Ladder） 傾斜滾梯通常用于評(píng)估由運(yùn)動(dòng)障礙引起的功能缺陷。一般任務(wù)涉及受試者爬上由可調(diào)節(jié)梯級(jí)組成的裝置，這些梯級(jí)由半光滑且可移動(dòng)的表面和半紋理且不可移動(dòng)的表面制成。受試者區(qū)分質(zhì)地和握力的能力在完成任務(wù)中起著至關(guān)重要的作用。 網(wǎng)格測(cè)試（Grid Test） 網(wǎng)格測(cè)試本質(zhì)上是測(cè)試對(duì)象掛在網(wǎng)格上的能力。該裝置由一個(gè)從地面升高到一定高度的金屬網(wǎng)組成。動(dòng)物被它的尾巴抬起并放在網(wǎng)的中心，直到它用所有四只爪子抓住它。然后倒轉(zhuǎn)裝置，并計(jì)時(shí)。該設(shè)備還有其他兩種變體，水平網(wǎng)格和垂直網(wǎng)格。 樓梯測(cè)試（Stairway Test） 該裝置包括一個(gè)由細(xì)圓柱梯級(jí)制成的垂直上升樓梯。該裝置首先由Boltze 等人介紹 。(2006) 評(píng)估大鼠的感覺(jué)運(yùn)動(dòng)性中風(fēng)缺陷。雖然害怕跌倒是這個(gè)三角形樓梯的動(dòng)機(jī)，但主要的動(dòng)機(jī)是梯子頂部的家庭籠子的存在。然而，這個(gè)家籠在任務(wù)期間是不可見(jiàn)的，它的存在是在任務(wù)會(huì)話期間獲悉的。 攀登塔（Climbing Tower） 攀巖塔通常用作抗阻練習(xí)，以評(píng)估機(jī)械載荷的影響。該裝置由一個(gè)高大的圓柱形網(wǎng)塔組成，頂部裝有水瓶。允許受試者自愿爬上塔獲得水獎(jiǎng)勵(lì)。
2.4 運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)試驗(yàn)運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)涉及運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)組件的組合以執(zhí)行動(dòng)作。這些能力的缺陷可見(jiàn)于自閉癥譜系障礙等疾病，并且也與衰老有關(guān) 。此外，與平衡非常相似，運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)障礙也會(huì)影響動(dòng)物在其他行為測(cè)試（如Morris水迷宮）中的表現(xiàn)。在這些測(cè)定中觀察到的參數(shù)可以包括定向時(shí)間、功能性爪子放置和運(yùn)輸時(shí)間。 水平梯（Horizontal Ladder） 水平階梯由Metz 和 Whishaw (2002)設(shè)計(jì)，用于評(píng)估皮層和皮層下病變大鼠的熟練行走。該裝置由一個(gè)帶有可移動(dòng)橫檔的水平路徑組成，允許調(diào)整它們之間的空間。梯子可以固定在盆地上，可以用來(lái)為任務(wù)添加厭惡或非厭惡的動(dòng)機(jī)。此外，路徑寬度可以防止動(dòng)物在軌道上掉頭。
靜棒測(cè)試（Static Rod Test） 靜態(tài)桿測(cè)試涉及受試者在一端夾緊的圓形桿上行走，另一端伸入太空。試驗(yàn)從最寬的桿開(kāi)始，隨后是更窄的桿，直到受試者無(wú)法從懸掛邊緣轉(zhuǎn)動(dòng)并到達(dá)夾緊端。類似的裝置包括三重單杠和雙杠。
平行桿地板測(cè)試（Parallel Rod Floor Test） 與其他設(shè)備不同，平行桿地板測(cè)試不會(huì)強(qiáng)迫受試者移動(dòng)。該設(shè)備允許對(duì)共濟(jì)失調(diào)進(jìn)行可靠的評(píng)估。地板由平行的金屬棒組成，對(duì)象使用透明的亞克力盒包含在這個(gè)舞臺(tái)內(nèi)。
2.5 靈巧度測(cè)定患有神經(jīng)退行性疾病和障礙（例如關(guān)節(jié)炎和帕金森?。┑膫€(gè)體的靈巧運(yùn)動(dòng)能力可能會(huì)受到限制。充血性心力衰竭、重復(fù)性壓力損傷和先天性障礙，以及其他疾病和障礙，也會(huì)影響靈活性。 熟練前肢測(cè)試（Skilled Forelimb Test） 該設(shè)備在熟練程度的評(píng)估中很受歡迎。自動(dòng)化設(shè)備要求動(dòng)物通過(guò)設(shè)備壁上的槽拉動(dòng)手柄，直到達(dá)到預(yù)定的力閾值，以獲得食物獎(jiǎng)勵(lì)。
粗魯性狀測(cè)試（Pawedness Trait Test） Pawedness Trait Test 儀器允許觀察嚙齒動(dòng)物的多爪程度。該裝置由放置在開(kāi)放區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)狀圓柱體組成。動(dòng)物的任務(wù)是獲得放置在網(wǎng)格后面的食物獎(jiǎng)勵(lì)。這種網(wǎng)格設(shè)計(jì)可以觀察獲得獎(jiǎng)勵(lì)所需的中間運(yùn)動(dòng)。
2.6 運(yùn)動(dòng)和走動(dòng)試驗(yàn)運(yùn)動(dòng)活動(dòng)受損通常是由疾病或受傷引起的運(yùn)動(dòng)功能喪失的結(jié)果。涉及對(duì)生物體運(yùn)動(dòng)的廣義觀察的研究可以在開(kāi)放的競(jìng)技場(chǎng)甚至迷宮中觀察到，這些迷宮通常用于學(xué)習(xí)和記憶任務(wù)，例如T 迷宮和八臂迷宮。使用VisuTrack等跟蹤和記錄系統(tǒng)有助于觀察行為。 曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)（Open Field） 開(kāi)放場(chǎng)測(cè)試由 Hall 和 Ballachey (1932) 開(kāi)發(fā)，用于涉及探索性行為的各種測(cè)試。該裝置包括一個(gè)由高墻包圍的開(kāi)放式競(jìng)技場(chǎng)，以防止動(dòng)物逃離競(jìng)技場(chǎng)。該裝置有透明和不透明壁的不同組合以及一個(gè)裝置中的舞臺(tái)數(shù)量，以允許觀察多只動(dòng)物。
智能籠系統(tǒng) SmartCage 系統(tǒng)提供對(duì)一系列行為活動(dòng)的觀察，包括主動(dòng)/非主動(dòng)運(yùn)動(dòng)和飼養(yǎng)。自動(dòng)化系統(tǒng)使行為數(shù)據(jù)的觀察和記錄變得容易。 |
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