$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Çalışma seçimi
İlk veritabanı araması 714 potansiyel çalışma tespit etti (PubMed = 190, Web of Science = 482 ve IEEE Xplore = 42). Tekrarların çıkarılması ve başlık-özet taramasından sonra, 63 tam metin makale uygunluk açısından değerlendirildi ve 12 çalışma dahil etme ve hariç tutma kriterlerini karşılayarak bu sistematik derlemeye dahil edildi (Şekil 1).

Şekil 1: PRISMA 2020 çalışma seçimi akış diyagramı. PRISMA 2020'ye uygun olarak çalışmanın tanımlanması, tarama, uygunluk değerlendirmesi ve nihai dahil edilme sürecini gösteren akış diyagramı. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.
Dahil edilen çalışmaların kalitesi
Dahil edilen tüm çalışmalar, 2014 ile 2025 yılları arasında yayımlanmış hakemli deneysel araştırma makaleleridir. Metodolojik kalite değerlendirmesine dayanarak, üç çalışma yüksek kalite (%85–%100)22,25,26, 7 çalışma orta kalite (%70–%84) ve 2 çalışma düşük kalite (%50–%69) olarak derecelendirildi. Yüksek kaliteli çalışmalar, doğrulama için referans sistemlerinin (örneğin Vicon, Optotrak, Qualisys) kullanımı, sonuçların net raporlanması ve uygun istatistiksel analizler (örneğin, RMSE, ICC, Bland–Altman) gibi metodolojik güçleri gösterdi. Dahil edilen çalışmalar arasında tipik sınırlamalar küçük örneklem büyüklükleri ve IMU–segment kalibrasyonunun eksik tanımları oldu (Tablo 2).
| Yazar | S1 | S2 | S3 | S4 | S5 | S6 | S7 | S8 | S9 | Q10 | Q11 | Q12 | Toplam | % | Kalite |
| Buganè ve ark. 30 | 2 | 0 | 1 | 2 | 0 | Yok | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 15 | 68% | LQ |
| Bolink ve ark. 22 | 2 | 2 | 1 | 2 | 1 | Yok | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 2 | 19 | 86% | Merkez |
| Ekdahl ve ark. 31 | 2 | 1 | 1 | 2 | 0 | Yok | 2 | 2 | 2 | 0 | 1 | 1 | 14 | 64% | LQ |
| Perpiñá-Martínez ve ark. 32 | 2 | 2 | 1 | 2 | 1 | Yok | 1 | 2 | 2 | 1 | 1 | 1 | 16 | 73% | MQ |
| Lebleu ve ark. 35 | 2 | 1 | 1 | 2 | 0 | Yok | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 16 | 73% | MQ |
| Lin ve ark. 25 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | Yok | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 20 | 90% | Merkez |
| Brice ve ark. 29 | 2 | 0 | 1 | 2 | 2 | Yok | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 18 | 82% | MQ |
| Asgari & Heller 27 | 2 | 1 | 1 | 2 | 0 | Yok | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 17 | 77% | MQ |
| Bessone ve ark. 28 | 2 | 1 | 2 | 2 | 0 | Yok | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | 17 | 77% | MQ |
| Kim ve ark. 26 | 2 | 1 | 2 | 2 | 2 | Yok | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | 19 | 86% | Merkez |
| Ruiz-Malagón ve ark.33 | 2 | 2 | 1 | 2 | 0 | Yok | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 17 | 77% | MQ |
| Zügner ve ark.34 | 2 | 2 | 2 | 2 | 0 | Yok | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 18 | 82% | MQ |
Tablo 2: Dahil edilen 12 çalışmanın metodolojik kalite değerlendirmesi. Bu incelemede kullanılan Psikometrik Makaleler için değiştirilmiş 12 maddelik Eleştirel Değerlendirme Çalışması Tasarımına dayanan dahil edilen çalışmaların metodolojik kalite puanları. Her madde 2 = tatmin edici, 1 = kısmen tatmin edici veya 0 = tatmin edici değil olarak puanlandı. Q1–Q12, Ek Tablo S1'de listelenen değiştirilmiş metodolojik kalite öğelerine karşılık gelir. Kısaltmalar: HQ = yüksek kalite; MQ = orta kalite; LQ = düşük kalite; N/A = geçerli değil. Bu tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Dahil edilen çalışmaların özellikleri
Katılımcılar
Dahil edilen 12 çalışmada toplam 18–80 yaş arası 232 katılımcı bulundu. Bu çalışmaların çoğu sağlıklı, eğlence amaçlı veya rekabetçi koşucuları ve golfçüleri değerlendirirken, sadece iki çalışma klinik popülasyonları kapsadı; özellikle total kalça artroplastisi (THA) sonrası bireyler ve diz veya kalça osteoartriti olanlar.
IMU sistemi, yerleştirme ve sensör-füzyon algoritmaları
Dahil edilen çoğu çalışma, sakrum üzerine yerleştirilen IMU'ları kullanarak pelvik veri topladı ve bu da 25,27,28,29,30,31,32,33,34 çalışmalarında en yaygın bildirilen yaklaşım olarak sakrum tabanlı yerleşimi yaptı. Ticari sistemler arasında Xsens, Delsys, MicroStrain, BTS G-Sensor, IMeasureU, APDM-Opal, aktos-t, RunScribe ve TuringSense yer almaktadır. Table 3, her çalışma için IMU yerleştirme, sistem ve sayısının tam bir özetini sunar.
| Çalışma | Katılımcı sayısı | Görev | IMU sistemi | Sensör Yerleşimi | Hayır. IMU'lar | Örnekleme Hızı | Filtreleme Yöntemleri | Sensör-Füzyon / Yönlendirme Algoritması |
| Buganè ve ark.30 | 16 sağlıklı | Yürüyüş | F4A IMU | Sakrum | 1 | 100 Hz | 8 Hz kesme frekansına sahip dördüncü dereceden Butterworth düşük geçirici filtre | Matlab'da 'detrend' fonksiyonu kullanılarak |
| Bolink ve ark.22 | Kalça veya diz OA'sı olan 17 hasta | Yürüme, oturma ve blok adım atma | MicroStrain Atalet-Bağlantısı | Alt sırt (PSIS arasında) | 1 | 100 Hz | N/R | MATLAB'da algoritmalar |
| Lebleu ve ark.35 | 7 sağlıklı | Yürüyüş | x-IMU x-io Teknolojileri | Pelvis (Lumber 5), uyluklar, şapaklar, ayaklar | 7 | 128 Hz | N/R | Mahony'nin AHRS algoritması |
| Perpiñá-Martínez ve ark.32 | 29 koşucu | Koşu | BTS G-Sensörü | S1 (sakrum) | 1 | 100 Hz | N/R | N/R |
| Ekdahl ve ark.31 | 11 sağlıklı | Yürüyüş ve spor aktiviteleri | Delsys Trigno Avanti | Sakrum, uyluklar, şapaklar, ayaklar | 7 | 240 Hz | Düşük geçirimli dördüncü dereceden Butterworth filtresi (5 Hz) | N/R |
| Brice ve ark.29 | 8 elit kadın kürekçi | Kürek Çekme | IMeasureU IMUs v2.0 | T1, T7, L2, ikinci sakral S2 | 4 | 500 Hz | N/R | Kalman filtresi |
| Lin ve ark.25 | 20 koşucu | Koşu | Xsens MVN Awinda | Sakrum, uyluklar, şapaklar, ayaklar | 7 | 100 Hz | 8 Hz kesme frekansına sahip dördüncü derece, sıfır gecikmeli, düşük geçirimli Butterworth filtresi | Xsens MVN Analyze tarafından sağlanan yerleşik algoritma |
| Asgari & Heller. 27 | 6 koşucu | Koşu | APDM Opal | Sakrum | 1 | 128 Hz | Yüksek geçirim ve düşük geçirim filtreleri | Kalman filtresi vs tamamlayıcı füzyon |
| Bessone ve ark.28 | 14 sağlıklı | Yürüyüş | aktos-t IMU sistemi | Pelvis, ayaklar, kayaklar, uyluklar, C7 omur, göğüs, ön kollar, üst kollar, eller ve baş | 16 | 143 Hz | Düşük geçirimli filtreli (10 Hz, ikinci derece Butterworth filtresi | Özel Fusion (iSen 3.08 algoritması) |
| Kim ve ark.26 | 36 golfçü | Golf salıncacı | TuringSense Pivot | L4 ve T1 (L4'ten pelvis) | 2 | 100 Hz | 12 Hz kesme frekansına sahip Butterworth filtresi | Madgwick filtresi |
| Ruiz-Malagón ve ark.33 | 16 sağlıklı | Yürüyüş ve koşma | RunScribe Sakral Yürüyüş Laboratuvarı | Sakrum ve ayaklar | 3 | 500 Hz | N/R | N/R |
| Zügner ve ark.34 | THA hastası 49 | Yürüyüş | GaitSmart™ | 2 pelvis (iliak krest altında), uyluklar ve şapaklarda | 6 | 102.4 Hz | N/R | N/R |
Tablo 3: IMU sistemlerinin özellikleri, sensör yerleşimi, örnekleme hızı, filtreleme yöntemleri ve sensör-füzyon yaklaşımları, dahil edilen çalışmalar genelinde. Katılımcı nüfusu, hareket görevi, IMU sistemi, sensör yerleşimi, sensör sayısı, örnekleme hızı ve rapor edilen referans sistemi dahil olmak üzere ana çalışma özelliklerinin özeti. Kısaltmalar: IMU= atalet ölçüm birimi; OA = osteoartrit; PSIS = arka üst iliak dikenler; THA = tam kalça artroplastisi; N/R = bildirilmedi. Bu tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Dahil edilen çalışmalar boyunca filtreleme ve sensör-füzyon performansının analizi, metodolojik farklılıklar ve eksik raporlama nedeniyle sınırlıydı. Sadece dört çalışma füzyon yöntemlerini net bir şekilde tanımladı; ikisi Kalman27,29, biri Madgwickalgoritması 26'yı ve biri Mahony'nin AHRSalgoritması 35'i uyguladı. Yetersiz metodolojik detaylar nedeniyle, füzyon algoritmalarının doğrudan karşılaştırılması veya bağımsız olarak doğruluk katkıları mümkün değildi. Bu değişkenlik, pelvik yön doğruluğundaki farklılıkların görev taleplerinden, sensör yerleşiminden mi yoksa temel füzyon stratejisinden mi kaynaklandığını belirlemeyi zorlaştırdı.
Pelvik yönelim değerlendirmesi için IMU'ların geçerliliği
IMU'ları pelvik eğiklik, eğiklik ve rotasyonaçısından değerlendiren çalışmalar 22,25,26,27,28,29,30,31,33,34,35, geçerlilik tüm koşullarda düzlem ve göreve özgü görünüyordu; optik hareket yakalama sistemlerine kıyasla (Tablo 4). Dahil edilen çalışmalar, yürüyüş 22,28,30,31,33,34,35, koşu 25,27,32,33 ve spora özgü hareketler 26,29,31 dahil olmak üzere çeşitli hareket görevlerini incelemiştir, fonksiyonel bağlamlar arasında IMU performansına genel bir bakış sunuyor.
Bildirilen RMSE değerleri pelvik eğik için 0,69° ile 4,90°arasında 22,25,25,27,28,30,30,33,35 ve pelvik eğiklik için 0,77° ile 4,75° arasında değişiyordu 22,25,27,27,28,33,35 . Pelvik rotasyon en yüksek değişkenliği gösterdi; yüksek hızlı koşu ve diğer zorlu hareketlerde RMSE değerleri 1.22°'den 7.77°'ye kadardeğişiyordu: 25,27,28,30,30,33,35.
Pelvik yönelim için önyargı değerleri, IMU ile ölçülen değerler ile optik hareket yakalama (OMC) arasındaki ortalama sistematik fark olarak sekiz çalışmada bildirilmiştir: 25,26,27,28,29,30,33,34. Buganè ve ark.30, pelvik eğimde nispeten büyük negatif yanlılık değerleri (−9,9° ile −5,7°), daha küçük eğiklik yanlılıkları (−1,2° ile −1,4°) ve pelvik dönmede hafif aşırı tahmin (+0,7° ile +1,5°) rapor etmiştir. Brice ve ark.29, kürek çekme sırasında −2.7 ile −0.09° arasında değişen küçük sagital pelvik pelvik eğilimler bildirmiştir. Asgari ve Heller27, tüm pelvik düzlemlerde (−0,50° ile −0,10°) minimal yanlılıklar gözlemlemiş, Bessone ve ark.28 ise benzer şekilde düşük yanlılıklar (−0,7° ile −1,7°) rapor etmiştir. Lin ve ark.25 ayrıca koşu hızları boyunca küçük pelvik eğik eğilimleri (−0,18° ile +1,5°) ve dönme yanlılıkları (−1,1° ile +0,99°) rapor etmişlerdir, ancak aynı çalışmada IMU'lar pelvik eğikliği OMC sistemine göre (−3,3° ile −4,1°) az tahmin etmiştir.
Buna karşılık, Ruiz-Malagón ve ark.33, yürüme ve yüksek hızlı koşuda daha yüksek yanlılık değerleri bildirmiştir; pelvik eğim yanlılıkları +4,6°'ye kadar ve pelvik dönme yanlılıkları −11,2°'ye kadar çıkmıştır. Hastalarda Zügner ve ark.34, pelvik eğilmenin OMC ile karşılaştırıldığında ortalama −0.5° küçük bir hata gösterdiğini bulmuştur. Pelvik yönelim için bildirilen korelasyon katsayıları, çalışmalar arasında önemli ölçüde farklılık gösterdi; bazı görevlerde zayıf veya negatif değerlerden, hareket düzlemi ve görev taleplerine bağlı olarak bazılarında güçlü bir uyum arasındadeğişti 22,26,27,30.
Lin ve ark.25 yüksek hızlı koşuda daha düşük ve daha değişken korelasyon katsayıları rapor ederken (0.44–0.89), Ruiz-Malagón ve ark.33 ise genel olarak negatif değerler dahil olmak üzere daha zayıf korelasyonlar bildirdi (−0.48 ile 0.76). Genel olarak, geçerlilik kontrollü görevlerde daha güçlü görünürken, yüksek hızlı hareketler daha fazla hata ve daha zayıf uyumla ilişkilendirildi. Pelvik eğimde genellikle daha düşük RMSE değerleri bildirilse de, pelvik değişkenler arasında uyum çalışmalar arasında eşit değildi ve daha zorlu koşu koşullarında daha zayıf performans özellikle belirgindi. Daha iyi performans, sakrum tabanlı IMU yerleştirme ve standartlaştırılmış kalibrasyon prosedürleri kullanılarak yapılan çalışmalarda daha yaygın olarak bildirildi; ancak eksik metodolojik raporlama, çalışmalar arasında doğrudan karşılaştırmayı sınırladı.
Pelvik yönelim değerlendirmesi için IMU'ların güvenilirliği
Güvenilirlik dört çalışmada değerlendirildi (Tablo 4). Çoğu çalışma, pelvik yönelim için iyiden mükemmele kadar ICC değerleri bildirdi; sağlıklı ve atletik popülasyonlarda 0.81 ile 0.99 arasında değişen değerler 26,32,35. Ancak, THA sonrası bireylerde pelvik eğilme güvenilirliği düşük olduğu için tüm popülasyonlarda tutarlı olarak yüksek olmamıştır (ICC = 0.08)34. Lebleu ve ark.35, yürüme sırasında pelvik hareket menzili (ROM) için seanslar arası yüksek güvenilirlik bulmuştur; ancak güvenilirlik hareket düzlemi ve kalibrasyon yöntemine göre değişmektedir. Perpiñá-Martínez ve ark.32 ayrıca farklı hızlarda koşu sırasında pelvik eğim, eğiklik ve dönüş için ICC değerlerinin > 0.80 olduğunu bildirdi. Bu bulgular, sürekli fonksiyonel aktivite sırasında tutarlı ölçümler yapıldığını göstermektedir. Kim ve ark.26, golf salınımları sırasında pelvik rotasyon ve eğiklik için 0,91 ila 0,99 ICC değerleri bildirmiştir; bu da bu spora özgü görevde yüksek tekrarlanabilirliği göstermektedir.
| Çalışma | Pelvik Değişkenler | RMSE (°) | Önyargı / Ortalama Farkı (°) | r | ICC | SEM (°) | MDC (°) |
| Buganè ve ark. 30 | Eğim, Eğiklik, Dönüş | Eğim = 0.73; Eğiklik = 1.22; Dönüş = 2.66 | Önyargı: Eğim −9.9'dan −5.7'ye; Eğiklik −1.24'e −1.41; Rotasyon +0.71'den +1.5'e | 0.88–0.95 | N/R | N/R | N/R |
| Bolink ve ark. 22 | Eğim, Eğiklik | Eğim = 2.7; Eğimlik = 2.68 | N/R | 0.86–0.94 | 0.94 -1.00 | N/R | N/R |
| Lebleu ve ark. 35 | Eğim, Eğiklik, Dönüş | Eğim = 0.9'dan 1.0'a kadar; Eğiklik = 1.1'e 1.2; Rotasyon = 1.5 | N/R | N/R | 0.81–0.93 | 0.5–2.2 | N/R |
| Perpiñá-Martínez ve ark. 32 | Eğim, Eğiklik, Dönüş | N/R | N/R | N/R | eğim 0.868; eğiklik 0,963; Rotasyon 0.922 | N/R | N/R |
| Ekdahl ve ark. 31 | Pelvik sagital, koronal ve enine ROM | N/R | Ortalama fark: sagital eğim: 0.67° ile 2.13°; koronal eğimlik: −0,46° ile 0,61°; enine dönüş: −0.72°'den −0.87°'ye | N/R | N/R | N/R | N/R |
| Brice ve ark. 29 | S2'de sagital eğim (kürek) | Eğim = 2.43 ile 4.90 arasında | Önyargı: Eğim −2.70'den −0.09'a | N/R | N/R | N/R | N/R |
| Lin ve ark. 25 | Eğim, Eğiklik, Dönüş (koşu) | Eğim = 4.31'den 4.59'a kadar; Eğiklik = 4.29'dan 4.75'e kadar; Dönüş = 6.47'den 7.77'ye | Önyargı: Eğim −0.18'den +1.5'e; Eğiklik −3.3 ile −4.1; Dönüş −1.1'den +0.99'a | 0.44–0.89 | N/R | N/R | N/R |
| Asgari & Heller 27 | Eğim, Eğiklik, Dönüş | Eğim = 0.69; Eğimlik = 0.77; Rotasyon ≈ 1.22. | Önyargı: Eğim −0.10; Eğiklik −0.50; Dönüş −0.49 | N/R | N/R | N/R | N/R |
| Bessone ve ark. 28 | Eğim, Eğiklik, Dönüş | Eğim = 2.5; Eğimlik = 2.4; Dönüş = 2.9 | Önyargı: Eğim −0.7; Eğiklik −1.7; Dönüş −1.3 | eğim = -0.011; Eğiklik = 0.82; Dönüş = 0.83 | N/R | N/R | N/R |
| Kim ve ark. 26 | Eğiklik, Dönme | N/R | Ortalama fark: Eğiklik 1.65 | Eğimlik = 0.92 | 0.91–0.99 | N/R | N/R |
| Dönüş 0.76 | Dönüş = 0.99 |
| Ruiz-Malagón ve ark. 33 | ROM: Eğim, Eğiklik, Dönme (yürüyüş/koşma) | N/R | Önyargı: Tilt +0.2'den +4.6'ya; Eğiklik −1.1'den −6.1'e kadar; Rotasyon +0.7'den −11.2'ye | −0.48'den 0.76'ya | −1.62'den 0.83'e | N/R | N/R |
| Zügner ve ark. 34 | Tilt (THA hastaları) | N/R | Ortalama fark: Eğim −0.5 | N/R | 0.08 | N/R | N/R |
Tablo 4: IMU tabanlı pelvik yönelim değerlendirmesi için geçerlilik ve güvenilirlik sonuçlarının özeti. Pelvik eğim, eğiklik ve rotasyon için bildirilen sonuçların özeti; RMSE, yanlılık veya ortalama farkı gibi geçerlilik metrikleri ve korelasyon katsayıları ile mevcut olduğunda ICC, SEM ve MDC gibi güvenilirlik metrikleri dahil. Kısaltmalar: RMSE = kök ortalaması kare hatası; r = Pearson korelasyon katsayısı; ICC = sınıf içi korelasyon katsayısı; SEM = standart ölçüm hatası; MDC = minimum tespit edilebilir değişim; ROM = hareket aralığı; THA = tam kalça artroplastisi; N/R = bildirilmedi. Bu tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Veri Erişilebilirliği
Bu sistematik derlemede yer alan tüm veriler ek dosya olarak sunulmuştur.
Ek Tablo S1: Psikometrik makaleler için çalışma tasarımının eleştirel değerlendirmesi. Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo S2: Dahil edilen 12 çalışma için ham çıkarılmış veriler.Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo S3: Dahil edilen çalışmaların metodolojik kalite değerlendirmesi.Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.