睡眠干扰所致动物步态行为的改变

目的研究不同时长睡眠干扰对大鼠步态的影响。方法 SD大鼠64只,SPF级。随机分为8组:睡眠干扰2 d对照组、睡眠干扰2 d模型组;睡眠干扰5 d对照组、睡眠干扰5 d模型组;睡眠干扰10 d对照组、睡眠干扰10 d模型组;睡眠干扰15 d对照组、睡眠干扰15 d模型组;各模型组分别将大鼠放入滚筒式睡眠干扰仪中进行睡眠干扰2,5,10和15 d,滚筒内部设有食盒和饮水嘴,为造模动物提供足量食物和水,支持长期造模。与此同时提供了八组同步滚动的滚筒装置,保证造模的同步性。在不同的时间点,先检测自主活动,然后通过采集大鼠行走过程的足印信息,利用北京鑫海华公司、中国医学科学院药用植物研究所与航天员中心联合研制开发的步态分析系统自动识别分析大鼠足迹的步行周期、支撑距离、支撑时长、摆动时长、制动时长、推进时长、步频等97种指标。体重每隔3 d测量一次。结果体重结果显示,与对照组比,各时间点模型组睡眠干扰第1～4天体重均急剧下降,随后体重缓慢上升,从第17天到实验结束体重又缓慢下降。自主活动结果显示,与对照组比,睡眠干扰5,10 d组总路程、平均速度、运动总时间明显降低,静息总时间明显增加。2,15 d组无差异。步态实验结果显示,与对照组比,睡眠干扰2 d组有31项指标有显著性的变化,如:体转角标准偏差、双支持时向-左前-右后、左前步幅、速度明显降低,右后足迹最大强度、左前相对于右后对侧协调性明显增加;睡眠干扰5 d组有22项指标有显著性的变化,如:体转角标准偏差、左前步幅、左步行周期、左后相对于左前同侧协调性明显降低,瞬时速度-右前明显增加;睡眠干扰10 d组有7项指标有显著性的变化,如:右前足迹平均面积、左后推进指数明显降低,左后制动指数明显增高;睡眠干扰15 d组有16项指标有显著性的变化,:双支持时向-左前-右后、左前步幅、右后摆动时长、速度明显降低,左后相对于右前对侧协调性、右后足迹最大强度明显增加。步态发生变化指标的数量随着时间的推移呈U型曲线。结论随着睡眠干扰时长的增加,大鼠体重的变化呈现出余弦型曲线。不同时长睡眠干扰模型的步态发生了不同程度的功能障碍,尤其是在自主活动没有差异的第2天和第15天时,动物步态有明显的改变,表明步态评价指标对于睡眠障碍的评价,比自主活动更为敏感。进一步的研究后,可为睡眠障碍提供一种新的评价方法。