$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
اختيار الدراسة
حدد البحث الأولي في قاعدة البيانات 714 دراسة محتملة (PubMed = 190، Web of Science = 482، وIEEE Xplore = 42). بعد إزالة التكرار وفحص الملخص بالعنوان، تم تقييم 63 مقالة كاملة النص للاستيعابية، واستوفت 12 دراسة معايير الإدراج والاستبعاد وتم تضمينها في هذه المراجعة المنهجية (الشكل 1).

الشكل 1: مخطط تدفق PRISMA 2020 لاختيار الدراسة. مخطط تدفق يوضح عملية تحديد الدراسة، والفحص، وتقييم الأهلية، والإدراج النهائي في هذه المراجعة المنهجية، وفقا لمعيار PRISMA 2020. يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.
جودة الدراسات المدرجة
جميع الدراسات المشمولة كانت مقالات بحثية تجريبية محكمة نشرت بين عامي 2014 و2025. استنادا إلى تقييم الجودة المنهجية، تم تقييم ثلاث دراسات على أنها عالية الجودة (85–100٪)22، 25، 26، 7 بجودة متوسطة (70٪–84٪) و2 على أنها منخفضة الجودة (50٪–69٪). أظهرت الدراسات عالية الجودة قوى منهجية تشمل استخدام أنظمة مرجعية (مثل Vicon، Optotrak، Qualisys) للتحقق، والإبلاغ الواضح عن النتائج، والتحليلات الإحصائية المناسبة (مثل RMSE، ICC، Bland–Altman). كانت القيود النموذجية عبر الدراسات المدرجة هي صغر حجم العينات ووصف غير مكتمل لمعايرة IMU – المقاطع (الجدول 2).
| المؤلف | س1 | س2 | س3 | س4 | س5 | س6 | س7 | س8 | س9 | س10 | س11 | س12 | المجموع | % | الجودة |
| بوغاني وآخرون 30 | 2 | 0 | 1 | 2 | 0 | لا يوجد | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 15 | 68% | LQ |
| بولينك وآخرون 22 | 2 | 2 | 1 | 2 | 1 | لا يوجد | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 2 | 19 | 86% | المقر الرئيسي |
| إكدال وآخرون 31 | 2 | 1 | 1 | 2 | 0 | لا يوجد | 2 | 2 | 2 | 0 | 1 | 1 | 14 | 64% | LQ |
| بيربينيا-مارتينيز وآخرون 32 | 2 | 2 | 1 | 2 | 1 | لا يوجد | 1 | 2 | 2 | 1 | 1 | 1 | 16 | 73% | MQ |
| ليبلو وآخرون 35 | 2 | 1 | 1 | 2 | 0 | لا يوجد | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 16 | 73% | MQ |
| لين وآخرون 25 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | لا يوجد | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 20 | 90% | المقر الرئيسي |
| برايس وآخرون 29 | 2 | 0 | 1 | 2 | 2 | لا يوجد | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 18 | 82% | MQ |
| أسغاري & هيلر 27 | 2 | 1 | 1 | 2 | 0 | لا يوجد | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 17 | 77% | MQ |
| بيسون وآخرون 28 | 2 | 1 | 2 | 2 | 0 | لا يوجد | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | 17 | 77% | MQ |
| كيم وآخرون 26 | 2 | 1 | 2 | 2 | 2 | لا يوجد | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | 19 | 86% | المقر الرئيسي |
| رويز-مالاجون وآخرون 33 | 2 | 2 | 1 | 2 | 0 | لا يوجد | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 17 | 77% | MQ |
| Zügner وآخرون | 2 | 2 | 2 | 2 | 0 | لا يوجد | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 18 | 82% | MQ |
الجدول 2: تقييم الجودة المنهجي للدراسات الاثنتي عشرة المدرجة. درجات الجودة المنهجية للدراسات المدرجة استنادا إلى التقييم النقدي المعدل المكون من 12 عنصرا لتصميم الدراسة للمقالات السيكومترية المستخدم في هذه المراجعة. تم تقييم كل بند بأنه 2 = مرض، 1 = جزئيا، أو 0 = غير مرض. تتوافق Q1–Q12 مع عناصر الجودة المنهجية المعدلة المدرجة في الجدول التكميلي S1. الاختصارات: HQ = جودة عالية؛ MQ = جودة متوسطة؛ LQ = جودة منخفضة؛ غير متوفر = غير قابل للتطبيق. يرجى الضغط هنا لتحميل هذا الجدول.
خصائص الدراسات المدرجة
المشاركون
كانت الدراسات الاثنتي عشرة المشمولة تضم ما مجموعه 232 مشاركا تتراوح أعمارهم بين 18 و80 عاما. قامت معظم هذه الدراسات بتقييم العدائين ولاعبي الغولف الأصحاء أو الترفيهيين أو التنافسيين، في حين شملت دراستان فقط مجموعات سريرية، وتحديدا الأفراد الذين يتبعون جراحة تجميل مفصل الورك الكلي، والأشخاص الذين يعانون من التهاب المفاصل العظمي في الركبة أو الورك.
أنظمة IMU، وتركيب الوظائف، وخوارزميات دمج المستشعرات
جمعت معظم الدراسات المشمولة بيانات الحوض باستخدام وحدات IMU موضوعة فوق العجز، مما جعل وضع العجز القائم على العجز هو النهج الأكثر شيوعا عبر الدراسات25، 27، 28، 29، 30، 31، 32، 33، 34. شملت الأنظمة التجارية Xsens، Delsys، MicroStrain، BTS G-Sensor، IMeasureU، APDM-Opal، aktos-t، RunScribe، وTuringSense. يقدم Table 3 ملخصا كاملا لترتيب ونظام وعدد الاختبارات في IMU لكل دراسة.
| الدراسة | لا عدد المشاركين | المهمة | نظام IMU | وضع المستشعر | لا. من وحدات IMU | معدل أخذ العينة | طرق الترشيح | خوارزمية دمج المستشعرات / التوجيه |
| بوغاني وآخرون 30 | 16 بصحة جيدة | المشي | إف 4إيه آي إم يو | العجز | 1 | 100 هرتز | فلتر باتروورث منخفض التمرير من الدرجة الرابعة بتردد قطع 8 هرتز | باستخدام دالة 'detrend' في Matlab |
| بولينك وآخرون 22 | 17 مريضا يعانون من التهاب تسرعي في الورك أو الركبة | المشي، الجلوس للوقوف ورفع الصد | رابط القصور الذاتي للميكروسترين | أسفل الظهر (بين PSIS) | 1 | 100 هرتز | ملاحظة | الخوارزميات في ماتلاب |
| ليبلو وآخرون 35 | 7 صحي | المشي | تقنيات x-IMU x-io | الحوض (الجزء القطني 5)، الفخذان، الساقين، القدمين | 7 | 128 هرتز | ملاحظة | خوارزمية AHRS لماهوني |
| Perpiñá-Martínez وآخرون 32 | 29 عداءا | الجري | مستشعر BTS G | S1 (العجز) | 1 | 100 هرتز | ملاحظة | ملاحظة |
| إكدال وآخرون 31 | 11 صحيا | المشي والأنشطة الرياضية | دلسيس تريغنو أفانتي | العجز، الفخذان، الساقين، القدمين | 7 | 240 هرتز | فلتر باتروورث من الدرجة الرابعة منخفض التمرير (5 هرتز) | ملاحظة |
| برايس وآخرون 29 | 8 مجدفات نخبة | التجديف | IMeasureU IMU الإصدار 2.0 | T1، T7، L2، S2 الثاني العجزي | 4 | 500 هرتز | ملاحظة | مرشح كالمان |
| لين وآخرون 25 | 20 عداءا | الجري | إكسنس MVN أويندا | العجز، الفخذان، الساقين، القدمين | 7 | 100 هرتز | فلتر باتروورث من الدرجة الرابعة، بدون تأخير، منخفض التمرير مع تردد قطع 8 هرتز | خوارزمية مدمجة مقدمة من Xsens MVN Analyze |
| أسغاري & هيلر. 27 | 6 عدائين | الجري | أوبال APDM | العجز | 1 | 128 هرتز | مرشحات التمرير العالي والمنخفض | مرشح كالمان مقابل الاندماج التكميلي |
| بيسوني وآخرون. 28 | 14 صحيا | المشي | نظام aktos-t IMU | الحوض، القدمان، الساقين، الفخذين، الفقرة C7، الصدر، الساعدين، الذراعين العلويين، اليدين والرأس | 16 | 143 هرتز | مرشح تمرير منخفض (10 هرتز، فلتر باتروورث من الدرجة الثانية | الاندماج المخصص (خوارزمية iSen 3.08) |
| كيم وآخرون 26 | 36 لاعب جولف | تأرجح الجولف | محور تورينغسنس | L4 و T1 (الحوض من L4) | 2 | 100 هرتز | فلتر باتروورث بتردد قطع 12 هرتز | مرشح مادجويك |
| رويز-مالاجون وآخرون 33 | 16 بصحة جيدة | المشي والجري | مختبر المشي العجزي RunScribe | العجز والقدمين | 3 | 500 هرتز | ملاحظة | ملاحظة |
| Zügner وآخرون | 49 مريضا مصابا ب THA | المشي | GaitSmart™ | 2 عند الحوضين (تحت القمة الحرقية)، الفخذين والساقين | 6 | 102.4 هرتز | ملاحظة | ملاحظة |
الجدول 3: خصائص أنظمة IMU، ومواقع المستشعرات، ومعدل أخذ العينات، وطرق الترشيح، وطرق دمج المستشعرات عبر الدراسات المشمولة. ملخص الخصائص الرئيسية للدراسة، بما في ذلك مجموعة المشاركين، مهمة الحركة، نظام IMU، وضع المستشعرات، عدد الحساسات، معدل أخذ العينات، ونظام المرجع حيثما تم الإبلاغ عنه. الاختصارات: IMU= وحدة قياس القصور الذاتي؛ OA = التهاب المفاصل العظمي; PSIS = أشواك حرقفية علوية خلفية؛ THA = تجميل مفصل الورك الكلي; N/R = لم يتم الإبلاغ عنه. يرجى الضغط هنا لتحميل هذا الجدول.
كان تحليل أداء الترشيح ودمج المستشعرات عبر الدراسات المشمولة محدودا بسبب التفاوت المنهجي والتقارير غير المكتملة. وصفت أربع دراسات فقط طرق اندماجها بوضوح؛ استخدم اثنان من كالمان27 و29، وواحد استخدم خوارزمية مادجويك26، وآخر استخدم خوارزمية ماهوني35 من AHRS. بسبب نقص التفاصيل المنهجية، لم يكن من الممكن المقارنة المباشرة بين خوارزميات الاندماج أو مساهماتها المستقلة في الدقة. هذا التباين عقد تحديد ما إذا كانت الفروقات في دقة اتجاه الحوض ناتجة عن متطلبات المهمة، أو وضع الحساسات، أو استراتيجية الدمج الأساسية.
صحة الوحدات العضلية العضلية لتقييم التوجه الحوضي
عبر الدراسات المشمولة التي قيمت وحدات IMU لميلان الحوض، والميل، والدوران 22,25,26,27,28,29,30,31,33,34,35، بدا أن الصلاحية كانت محددة للمستوى والمهمة بدلا من أن تكون موحدة في جميع الظروف مقارنة بأنظمة التقاط الحركة البصرية (الجدول 4). تناولت الدراسات المشمولة مجموعة من مهام الحركة، بما في ذلك المشي22، 28، 30، 31، 33، 34، 35، الجري25، 27، 32، 33، وحركات رياضيةمحددة 26، 29، 31، يوفر نظرة عامة شاملة على أداء IMU عبر السياقات الوظيفية.
تراوحت قيم RMSE المبلغ عنها بين 0.69° إلى 4.90° لميلان الحوض22، 25، 27، 28، 30، 33، 35 ومن 0.77° إلى 4.75° لميلان الحوض22، 25، 27، 28، 33، 35. أظهر دوران الحوض أعلى تقلبات، حيث تراوحت قيم RMSE من 1.22° إلى 7.77° أثناء الجري عالي السرعة والحركات الصعبة الأخرى25، 27، 28، 30، 33، 35.
تم الإبلاغ عن قيم التحيز في اتجاه الحوض في ثماني دراسات كمتوسط فرق منهجي بين القيم المقاسة بواسطة IMU والتقاطها البصري للحركة (OMC)25،26،27،28،29،30،33،34. أبلغ بوغاني وآخرون عن قيم تحيز سلبية كبيرة نسبيا لميل الحوض (−9.9° إلى −5.7°)، وتحيزات مائلة أصغر (−1.2° إلى −1.4°)، وتقدير مبالغ طفيف لدوران الحوض (+0.7° إلى +1.5°). أبلغ برايس وآخرون عن انحيازات صغيرة في الحوض السهمي بمستوى S2 يتراوح بين −2.7 إلى −0.09° أثناء التجديف. لاحظ أسغاري وهيلر27 تحيزات دنيا عبر جميع مستويات الحوض (−0.50° إلى −0.10°)، وأبلغ بيسون وآخرون 28 عن انحيازات منخفضة مماثلة (−0.7° إلى −1.7°). كما أبلغ لين وآخرون عن انحيازات صغيرة في ميل الحوض (−0.18° إلى +1.5°) وانحيازات دوران (−1.1° إلى +0.99°) عبر سرعات الجري، رغم أن IMUs في نفس الدراسة قللت من تقدير ميل الحوض بالنسبة لنظام OMC (−3.3° إلى −4.1°).
على النقيض من ذلك، أبلغ رويز-مالاجون وآخرون 33 عن قيم تحيز أكبر أثناء المشي والجري عالي السرعة، مع انحياز ميل الحوض يصل إلى +4.6° وانحيازات دوران الحوض تصل إلى −11.2°. في المرضى، وجد زوغنر وآخرون أن ميل الحوض أظهر خطأ متوسط صغير −0.5° مقارنة ب OMC. تفاوتت معاملات الارتباط المبلغ عنها لاتجاه الحوض بشكل كبير بين الدراسات، تتراوح من قيم ضعيفة أو سلبية في بعض المهام إلى توافق قوي في أخرى، اعتمادا على مستوى الحركة ومتطلبات المهام22، 26، 27، 30.
تم الإبلاغ عن معاملات ارتباط أقل وأكثر تغيرا من قبل لين وآخرون خلال الجري عالي السرعة (0.44–0.89)، بينما أبلغ رويز-مالاغون وآخرون 33 عن ارتباطات أضعف بشكل عام، بما في ذلك القيم السلبية (−0.48 إلى 0.76). بشكل عام، بدت الصلاحية أقوى في المهام المسيطر عليها، بينما ارتبطت الحركات عالية السرعة بخطأ أكبر وتوافق أضعف. على الرغم من أن قيم RMSE أقل غالبا ما تم الإبلاغ عنها لميلان الحوض، إلا أن التوافق بين المتغيرات الحوضية لم يكن موحدا عبر الدراسات، وكان الأداء الأضعف واضحا بشكل خاص في ظروف الجري الأكثر تطلبا. تم الإبلاغ عن أداء أفضل بشكل أكثر شيوعا في الدراسات التي استخدمت وضع وحدة القياس الجزئي المعتمدة على العجز وإجراءات المعايرة الموحدة، رغم أن التقارير المنهجية غير المكتملة حدت من المقارنة المباشرة عبر الدراسات.
موثوقية وحدات القياس الشعاعي لتقييم اتجاه الحوض
تم تقييم الموثوقية في أربع دراسات (الجدول 4). أبلغت معظم الدراسات عن قيم ICC جيدة إلى ممتازة في توجه الحوض، حيث تراوحت القيم من 0.81 إلى 0.99 في الفئات الصحية والرياضية 26، 32، 35. ومع ذلك، لم تكن الموثوقية مرتفعة بشكل ثابت عبر جميع الفئات السكانية، حيث تم الإبلاغ عن ضعف موثوقية ميل الحوض لدى الأفراد الذين تبعوا THA (ICC = 0.08)34. وجد ليبلو وآخرون 35 موثوقية عالية بين الجلسات لمدى حركة الحوض أثناء المشي، رغم أن الموثوقية كانت تختلف حسب مستوى الحركة وطريقة المعايرة. كما أبلغ بيربينيا-مارتينيز وآخرون 32 عن قيم ICC > 0.80 لميلان الحوض، والميل، والدوران أثناء الجري بسرعات مختلفة. تشير هذه النتائج إلى قياسات متسقة أثناء النشاط الوظيفي المستمر. أفاد كيم وآخرون 26 بقيم ICC تتراوح بين 0.91 إلى 0.99 لدوران الحوض والميل أثناء تأرجحات الجولف، مما يشير إلى تكرار عالي في هذه المهمة الخاصة بالرياضة.
| الدراسة | المتغيرات الحوضية | RMSE (°) | التحيز / الفرق المتوسط (°) | r | ICC | SEM (°) | MDC (°) |
| بوغاني وآخرون 30 | الإمالة، المائلة، الدوران | الميل = 0.73; الميل = 1.22; الدوران = 2.66 | التحيز: الميل من −9.9 إلى −5.7؛ الميل −1.24 إلى −1.41؛ الدوران من +0.71 إلى +1.5 | 0.88–0.95 | ملاحظة | ملاحظة | ملاحظة |
| بولينك وآخرون 22 | الإمالة، الميل | الميل = 2.7; الميل = 2.68 | ملاحظة | 0.86–0.94 | 0.94 -1.00 | ملاحظة | ملاحظة |
| ليبلو وآخرون 35 | الإمالة، المائلة، الدوران | الميل = 0.9 إلى 1.0؛ الميل = 1.1 إلى 1.2؛ الدوران = 1.5 | ملاحظة | ملاحظة | 0.81–0.93 | 0.5–2.2 | ملاحظة |
| بيربينيا-مارتينيز وآخرون 32 | الإمالة، المائلة، الدوران | ملاحظة | ملاحظة | ملاحظة | الميل 0.868; الانحراف 0.963؛ الدوران 0.922 | ملاحظة | ملاحظة |
| إكدال وآخرون 31 | مدى الحركة النسمي الحوضي، الإكليلي، والعرضي | ملاحظة | الفرق المتوسط: ميل السهمية: 0.67° إلى 2.13°؛ ميلان الإكليل: −0.46° إلى 0.61°; دوران عرضي: −0.72° إلى −0.87° | ملاحظة | ملاحظة | ملاحظة | ملاحظة |
| برايس وآخرون 29 | ميل القوس عند S2 (التجديف) | الميل = 2.43 إلى 4.90 | التحيز: ميل −2.70 إلى −0.09 | ملاحظة | ملاحظة | ملاحظة | ملاحظة |
| لين وآخرون 25 | الإمالة، المائلة، الدوران (الجري) | الميل = 4.31 إلى 4.59; الميل = 4.29 إلى 4.75؛ التدوير = 6.47 إلى 7.77 | التحيز: الميل −0.18 إلى +1.5؛ الميل من −3.3 إلى −4.1؛ الدوران من −1.1 إلى +0.99 | 0.44–0.89 | ملاحظة | ملاحظة | ملاحظة |
| أسغاري & هيلر 27 | الإمالة، المائلة، الدوران | الميل = 0.69; الميل = 0.77; الدوران ≈ 1.22. | التحيز: الميل −0.10; الميل −0.50؛ الدوران −0.49 | ملاحظة | ملاحظة | ملاحظة | ملاحظة |
| بيسون وآخرون 28 | الإمالة، المائلة، الدوران | الإمالة = 2.5; الميل = 2.4; الدوران = 2.9 | التحيز: الميل −0.7; الميل −1.7; الدوران −1.3 | الميل = -0.011; الميل = 0.82; الدوران = 0.83 | ملاحظة | ملاحظة | ملاحظة |
| كيم وآخرون 26 | الميل، الدوران | ملاحظة | الفرق المتوسط: الانحراف 1.65 | الميل = 0.92 | 0.91–0.99 | ملاحظة | ملاحظة |
| الدوران 0.76 | الدوران = 0.99 |
| رويز-مالاجون وآخرون 33 | التردد: الإمالة، الميل، الدوران (المشي/الجري) | ملاحظة | التحيز: الميل من +0.2 إلى +4.6؛ الميل من −1.1 إلى −6.1؛ الدوران من +0.7 إلى −11.2 | −0.48 إلى 0.76 | −1.62 إلى 0.83 | ملاحظة | ملاحظة |
| زوغنر وآخرون 34 | تيلت (مرضى THA) | ملاحظة | الفرق المتوسط: الميل −0.5 | ملاحظة | 0.08 | ملاحظة | ملاحظة |
الجدول 4: ملخص نتائج الصلاحية والموثوقية لتقييم توجه الحوض القائم على وحدة القياس الداخلي البصري. ملخص النتائج المبلغ عنها لميل الحوض، وميلانية، ودورانها، بما في ذلك مقاييس الصلاحية مثل RMSE، التحيز أو فرق المتوسط، ومعاملات الترابط، بالإضافة إلى مقاييس الموثوقية مثل ICC وSEM وMDC حيثما توفرت. الاختصارات: RMSE = الجذر-متوسط-التربيع الخطأ؛ r = معامل ارتباط بيرسون؛ ICC = معامل الارتباط داخل الفئة؛ SEM = خطأ قياسي في القياس؛ MDC = الحد الأدنى من التغير القابل للكشف؛ ROM = نطاق الحركة; THA = تجميل مفصل الورك الكلي; N/R = لم يتم الإبلاغ عنه. يرجى الضغط هنا لتحميل هذا الجدول.
توفر البيانات
تم توفير جميع البيانات المدرجة في هذه المراجعة المنهجية كملفات تكميلية.
الجدول الإضافي S1: التقييم النقدي لتصميم الدراسة للمقالات السيكومترية. يرجى الضغط هنا لتحميل هذا الملف.
الجدول التكميلي S2: البيانات المستخرجة الخام من 12 دراسة مشمولة.يرجى الضغط هنا لتحميل هذا الملف.
الجدول التكميلي S3: تقييم جودة الدراسة المنهجية المدرجة.يرجى الضغط هنا لتحميل هذا الملف.