当给药后动物出现嗜睡或亢奋状态时,转轮节律监测系统通过以下多维参数量化运动活性变化:
1. 基础运动指标量化
总活动量:记录给药后24小时内转轮总圈数(圈/24h),亢奋状态时该值通常升高50%以上,嗜睡时下降≥30%
活动持续时间:单次跑动持续时长(秒/次),亢奋动物单次活动时间延长(如>120秒),嗜睡动物缩短(如<30秒)
速度动态:通过加速度传感器监测峰值速度(cm/s)及加速度变化率(cm/s²),亢奋时速度标准差增大
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2. 节律参数分析
活动相位偏移:通过余弦拟合计算活动峰值时间(CT),嗜睡药常导致相位延迟(如CT后移2-4小时),亢奋药可能提前
自由运行周期(τ值):在持续黑暗(DD)条件下,使用周期图分析内在节律周期,亢奋状态可能缩短τ值(如从23.8h→23.2h)
节律离散度:通过χ²周期图量化活动离散程度,嗜睡时离散度指数升高(如>0.8)
3. 药品效应特异性指标
运动抑制率:计算给药后总行程下降百分比(与基线对比),如苯二氮卓类药可使抑制率达60-80%
兴奋-抑制平衡:通过转轮方向变化(顺时针/逆时针)比例异常判断,亢奋时逆时针跑动比例增加(如从50%→70%)
4. 时间动态监测
急性效应:每分钟采样一次,记录给药后0-4小时活动量变化曲线
长期效应:连续监测72小时,分析昼夜节律相位偏移(如活动峰值提前/滞后)
5. 数据质量控制
异常剔除:连续3日活动量低于群体均值±2标准差者需剔除
环境标准化:保持光照强度50-100 lux、温度22±1℃以减少干扰
通过上述参数的综合分析,可准确量化药对运动活性的影响程度及作用模式。
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