MPTP 致帕金森病小 II 模型的行为学特征
 

1. 急性表现 给予 MPTP 数分钟后，可以观察到小鼠一系列 的急性行为学改变，包括震颤、运动减少、肌张力减退、呼吸急促、步杰不稳、弓背、流涎、竖尾、竖毛等，个别出现疝痛样发作。 震颤可以表现为局部性的，如下领、四肢或者尾部，以尾部较常 见。这些症状常常在30 min ~ l h 内消失，因此对其定量性的检测也比较困难。多数症状的确切机制不明，Mitra等⑷发现给予 MPTP 后在抑制期前有明显的兴奋期，同时可以检测到新纹状 体 一 个 明 显 的 5 - 羟 色 胺 外 流 ， 而 且 非 特 异 性 的 5 - 羟 色 胺 受 体 阻 滞 剂 可 以阻止兴奋期的出现，因此认为一些急性期的表现可 能与 5-羟色胺的改变有关。

2. 运动障碍 运动障碍是帕金森病患者的主要临床表现之一，主要是静止性震颤、运动减少和启动困难。运动障碍也是帕金森病小鼠的主要行为学障碍，包括运动不能、运动减少、运动迟缓。运动不能常常是指启动运动的能力损害，而非完全不能运动，因为除了非常严重的病例，不论帕金森病患者还是动物模型一般没有所谓的完全的不能运动°运动迟缓指比正常的运动缓慢，而运动减少是指运动缺乏，运动活性降低。运动障碍往往同时伴随运动协调能力降低。

3. 肌张力障碍给予MPTP后小鼠可以出现肌张力增高，表现为强直和木僵，与帕金森病患者的表现类似。有些小鼠表现为后肢张开、僵直，而前肢正常，因为在给予MPTP后小鼠后肢的肌张力障碍表现往往比前肢严重。

4. 步态和姿势障碍 帕金森病患者常常表现慌张步杰和平衡障碍，帕金森病小鼠模型也可以表现共济失调样腐鹿步态和弓背姿势，四肢运动不协调。或者在其处于非正常姿态时，不能恢复正常姿势或者恢复时间延长。

那么通过哪些实验可以来分析呢？

1. 旷场实验
参照Kawai的测试方法，自制30cm×30cm×15cm的有机玻璃盒，底部刻出6cm×6cm的格子，在安静、光线较暗的环境中检测。动物适应环境10min后，计数5min内树鼩移动的格子数和站立的次数，连续测5次，取平均值。


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2. 转棒实验
滚轴实验需要动物在滚轴上保持平衡并连续运动，是广泛采用的检测运动协调性的实验。滚轴直径6cm，转速20r/min，适应5次后，每次检测间隔1min，连续测5次，取平均值。


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3. 悬尾实验
参照Kuribara的测试方法，自制有机玻璃悬挂实验箱，水平放置的金属杆直径115mm，距地面30cm，金属杆上方1cm加盖，以避免动物翻坐于金属杆上，实验中树鼩悬挂于金属杆上，记录落地前的时间，按下述标准评分：0～4s评0分，5～9s评1分，10～14s评2分，15～19s评3分，20～24s评4分，25～29s评5分，超过30s评6分。每次检测间隔1min，共检测5次，取平均值。


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4. 八臂迷宫实验
啮齿类动物事先没进行过任何认知实验。实验前3d，树鼩被允许探索在板子上留下的臭迹，每天共60min，并适应它们饲养笼中的新“物体”。共进行10个实验期的检测：每天进行1期的实验，连续5d，中途有2d的时间间隔，然后接着另外5个连续实验期。每期的实验包括4个视觉空间和1个空间实验，在每个实验期后有10min的间隔。在实验期间，动物被通过监测器进行观察，它们的行为被录像。动物在13：00和18：00点间被进行检测，最长检测90min。进行视觉空间实验时，23个孔中的5个新的随机顺序的孔每天用胶带标记，并放置小片状的杏仁作为诱饵。将洞板放入笼子，直到动物访问完所有配备诱饵的洞。随后，洞板被从笼子中移走，并在此配备诱饵，再把板子放回笼子。进行空间实验时，孔盖上的标志被移走。在这4次视觉空间实验和一次空间实验中，所用的标记孔都是一样的。孔的顺序在下一天的实验中都会变换。计数孔的数量和记录动物访问孔的顺序，直到5个配有诱饵的孔都被找到。

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5. 步态实验
步态定义： 步行是人类生存的基础，步态是步行的行为特征。步态分析就是研究步行规律的检查方法，旨在通过生物力学和运动学手段，揭示步态异常的关键环节和影响因素，从而指导康复评估和治疗，也有助于临床诊断、疗效评定及损伤机制的研究等。


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步态分析系统：影像系统通过高速摄像机，并迫使（属于被动步态，另外还有主动步态，该款设备可满足小鼠主动步态的需求）小鼠、大鼠、豚鼠以及仓鼠等动物在透明机械跑步带上行走。通过一个高速的数字相机以及数据分析系统，获得脚爪或是四肢的动力学数据。软件能对每个脚爪进行步长、每步持续时间及频率，和大量的其他步态指标进行自动的计算分析。

成像系统介绍： 成像系统提供啮齿动物在透明步行带上行走时的腹侧面录像。通过一个高速数码影像摄像机持续对动物下面进行拍摄。 生成“数码爪印”以及动态步态信号。每只脚爪的步态信号包含站立状态下脚掌与步行带接触持续时间，以及摇摆状态下该脚掌与步行带分离持续时间。站立持续时间会细分成制动区间（随时间增加脚爪与步行带接触区域面积增大）与推进区间（随时间增加脚爪与步行带接触区域面积减小）。软件会报告超过35组步态指数，包括坐骨神经功能指数(SFI)，站立参数，以及步态序列模式。

步态分析的适用领域
中枢神经系统损伤，如：脑卒中、脑外伤后偏瘫、脑瘫、帕金森病、小脑及其传导路病变。
骨关节疾病与外伤，如：截肢、髋膝关节置换术后、关节炎、韧带损伤、踝扭伤、下肢不等长等。
下肢肌力损伤，如：脊髓灰质炎、股神经损伤、腓总神经损伤等。
其他：疼痛。

影响步态的常见因素主要有两种：
1.骨关节因素：由于运动损伤、骨关节疾病、先天畸形、截肢、手术等造成的躯干、骨盆、髋、膝、踝、足静态畸形和两下肢长度不一致。疼痛和关节松弛等也对步态产生明显影响。
2. 神经肌肉因素：中枢神经损伤，包括中风、脑外伤、脊髓损伤和疾病、脑瘫、帕金森氏综合征等造成的痉挛步态、偏瘫步态、剪刀步态、共济失调步态、蹒跚步态等。