Gangart er en serie af gentagne bevægelser af arme og ben bruges til at opnå locomotion. Gangart består af trin cyklusser, der er opdelt i to faser: den holdning fase, som er, når foden går baglæns på jorden til at drive kroppen frem; og swing fase, hvor foden er slukket på jorden og bevæger sig fremad. Forstyrrelser af gangart er kendetegnende elementer i mange neurodegenerative sygdomme, såsom rygmarvsskade (SCI), multipel sklerose (MS), amyotrofisk lateral sklerose (ALS), Parkinsons sygdom (PD) og slagtilfælde; prækliniske gnavere modeller af disse lidelser sammenfatte ofte deres respektive gangart funktionshæmninger¹. De grundlæggende kontrolmekanismer for bevægelse i mus har været intensivt undersøgt^2,3. Derudover er der musemodeller af mange menneskelige neurologiske⁴. Ganganalyse hos mus er derfor et attraktivt tilgang til at måle flere aspekter af motor underskud, der har kendt anatomiske korrelerer. Studiet af gangart i musemodeller kan give indsigt i det neuropatologiske grundlag af bevægeapparatet underskud i neurodegenerative sygdomme, og identifikation af mulige behandlinger.

Nogle teknikker, der er blevet brugt til at måle gangart i gnavere omfatter besigtigelse (fx, Basso mus skala⁵ og open field test⁶) og analyse af gangart fra den ventrale fly⁷. Mere nylig, metoder til at måle sagittale flyet kinematik hindlimb bevægelser har vundet popularitet, fordi de giver yderligere oplysninger om udførelse af bevægelse og er derfor mere følsomme over for subtile ændringer i gangart^{8, 9 , 10 , 11}. kinematiske teknikker udviklet for at studere hindlimb bevægelse i sagittale flyet mens du går på et løbebånd^9,12 er blevet grundigt undersøgt i forbindelse med SCI, ALS, traumatiske kortikale skader, slagtilfælde, og Huntington’s chorea^{8,9,10,11,13,14,15,16}. Derimod har disse teknikker set begrænset anvendelse i studiet af bevægeapparatet underskud for musemodeller af multipel sklerose¹⁷.

Eksperimentelle autoimmune encephalomyelitis (EAE) er den mest almindeligt anvendte musemodel af MS¹⁸. De to vigtigste metoder til inducerende EAE er via aktiv eller passiv podning. I aktive EAE, er mus immuniseret med myelin antigener, forårsager autoreactive T-celle-medieret neuroinflammation og demyelinering i rygmarven og lillehjernen. Passiv EAE, på den anden side er foranlediget ved at overføre autoreactive T celler fra en mus med aktive EAE til en naiv mus¹⁹. Som beskrevet andetsteds, sygdomsforløb og neuropatologiske er påvirket af det centrale nervesystem (CNS) antigen og mus stamme^{20,21,22,23,24 ,25}. I EAE eksperimenter, er kontrol mus indsprøjtet med komplet Freund’s adjuvans (CFA) uden myelin antigen. EAE er karakteriseret ved stigende lammelse, som begynder med halen svaghed og kan potentielt indebærer forbens, medførende ataksi og lammelse²⁰. Vi har for nylig karakteriseret gangart ændringer i C57Bl/6 mus underkastes myelin oligodendrocyte glykoprotein 35-55 (MOG_35-55)-induceret EAE. Disse undersøgelser har vist gangart analyse at være overlegen end klassisk adfærdsanalyse fordi afvigelser fra normale ankel bevægelse er stærkt korreleret med graden af hvid substans tab i lumbal rygmarv fra EAE mus²⁶. Derimod var styrken af sammenhængen mellem hvide substans tab og to andre traditionelle adfærdsmæssige foranstaltninger (klinisk scoring og rotarod) meget svagere²⁶.

Her beskrives brug af kinematiske gangart analyse til at opdage bevægelse underskud i sagittale flyet af EAE mus gå på et løbebånd. Fem reflekterende markører blev placeret på en hindlimb til at identificere bevægelse af hofte-, knæ- og ankelled i high-speed video optagelser. Bevægelse analyse software blev brugt til at udtrække kinematiske data om fælles udflugter. Nytten af disse teknikker til at kvantificere bevægelse underskud for MOG_35-55 model af EAE diskuteres. Disse teknikker anvendes også til undersøgelse af gangart underskud i andre musemodeller for neurodegenerative lidelser.