Cyclogram analysis of canine gait: quantifying inter-joint coordination and clinical utility in rehabilitation

저자: Kazuyuki Yoshikawa; Taisuke Iwata; Shintaro Tomura; Atsushi Fujita; Kosuke Haii; Kazuya Edamura; Akio Shimada; Tsuyoshi Kadosawa
출처: - (2026)
DOI/링크: https://doi.org/10.3389/fvets.2026.1783495
연구 계열: Topics/Animal Rehabilitation
투고일: 2026-01-08

TL;DR

개 뒷다리의 관절각-관절각 그래프(사이클로그램)에서 닫힌 면적 A_abs를 관절 협응 지표로 제시했다. 건강한 비글 8마리에서 10주기 평균의 재현성이 우수했고(ICC(1,10) 0.93-0.95), 대퇴골두·경 절제술(FHNO) 1례에서 수술 후 14일에서 31일 사이 면적 증가와 변동성 감소를 확인했다.

1. 연구 배경 및 동기

다루는 문제: 개 보행 평가는 주관적 판단에 의존하는 경우가 많고, 기존 운동학 분석은 관절별 각도-시간 곡선에 치중해 관절 간 협응을 직접 정량화하지 못했다. 사람 의학에서는 사이클로그램이 협응 평가에 널리 쓰인다.
기존의 공백 / 왜 필요한가: 개에서 사이클로그램 적용은 드물며, 협응을 재현성 있게 수치화한 지표가 부족하다.

2. 관련 연구

기존 연구 흐름: 사람에서는 엉덩-무릎 사이클로그램의 형태·면적 등이 질환군 분류에 쓰였고, 개를 포함한 일부 수의학 연구에서 관절각-관절각 도표가 사용되었다.
이 논문의 위치: 사람 의학의 사이클로그램 틀을 개 뒷다리 시상면에 도입해 닫힌 면적 A_abs를 재현성과 임상 적용 가능성 면에서 평가했다.

3. 핵심 기여

건강한 비글의 엉덩-무릎(hip-stifle), 족근-무릎(tarsus-stifle) 사이클로그램 기준 패턴 제시
A_abs의 주기 내 재현성과 측정오차(SEM, MDC95) 산출
FHNO 수술 후 재활 개 1례로 임상 추적 가능성 예시

4. 제안 방법론

전체 접근 논리: 건강한 개에서 지표의 재현성을 확립한 뒤, 수술 후 재활 중인 개 1례에서 변화 추적에 쓸 수 있는지 예시했다.
단계:
- 건강한 비글 8마리의 트레드밀 보행을 촬영해 개체당 연속 10 보행주기로 두 사이클로그램 생성
- 다각형화 방식으로 닫힌 면적 A_abs(deg2) 계산
- ICC(1,1), ICC(1,10), SEM, MDC95로 세션 내 재현성 평가
- 편측 FHNO 후 재활 중인 보호자 소유 개를 수술 후 14, 21, 31일에 지면 보행으로 평가(세션당 10주기)

5. 실험 설정

항목	내용
대상/재료	건강한 비글 8마리, FHNO 후 재활 중인 보호자 소유 개 1마리
처리 조건	건강한 개는 트레드밀 보행, FHNO 개는 지면 보행(수술 후 14, 21, 31일)
대조군	FHNO 개에 대한 별도 대조군 없음
측정 방법	사이클로그램 닫힌 면적 A_abs, ICC, SEM, MDC95, 변이계수(CV)

6. 실험 결과 분석

지표	변화(Δ)	조건 · 유의성
건강한 비글 평균 A_abs	엉덩-무릎 813.18 ± 114.88 deg2, 족근-무릎 619.88 ± 129.00 deg2	엉덩-무릎은 넓은 반시계 방향 고리, 족근-무릎은 8자 패턴
재현성	1주기 ICC(1,1) 0.59와 0.67(중등도), 10주기 평균 ICC(1,10) 0.93과 0.95(우수)	10주기 평균의 MDC95는 81.55와 78.23 deg2
FHNO 개 A_abs	엉덩-무릎 112.24에서 395.09 deg2, 족근-무릎 185.73에서 543.78 deg2로 증가	수술 후 14일에서 31일
FHNO 개 주기 간 변동성(CV)	66.76%에서 30.61%, 77.32%에서 42.18%로 감소	수술 후 14일에서 31일

7. 비판적 평가

강점

사람 의학에서 검증된 틀을 개에 적용해 시각적 요약과 수치 지표를 함께 제공
재현성과 측정오차 지표를 함께 보고

한계 · 의문

건강한 비글 8마리로 표본이 작음
임상 적용 예시는 단일 증례이며 통계적 검증이 아님
건강한 개는 트레드밀, 환자는 지면 보행으로 조건이 다름

8. 향후 연구 방향

더 많은 환자와 다른 질환군에서의 타당도 검증

9. 결론

뒷다리 사이클로그램은 관절 간 협응을 간결하게 시각화하며 A_abs는 건강한 개에서 재현성 있는 정량 지표였다. FHNO 1례에서 수술 후 초기 보행 변화를 추적할 수 있음을 예시했다.

Keywords

cyclogram, canine gait, inter-joint coordination, femoral head and neck ostectomy, hindlimb kinematics, veterinary physical rehabilitation

원문 그림

원문 그림 · 라이선스: cc-by