توقع الجنس والطول من قياسات الأطراف العلوية: تحليل أنثروبولوجي جنائي في مجتمع أردني
Sex and stature prediction from upper limb measurements: a forensic anthropological analysis in a Jordanian population

المجلة: Egyptian Journal of Forensic Sciences، المجلد: 16، العدد: 1
DOI: https://doi.org/10.1186/s41935-026-00535-8
تاريخ النشر: 2026-03-28
المؤلف: Melad G. Paulis وآخرون
الموضوع الرئيسي: دراسات الأنثروبولوجيا الجنائية والبيوآركيولوجيا

نظرة عامة

تقدم هذه الورقة البحثية تقدماً مهماً في علم الأنثروبولوجيا الجنائية من خلال إنشاء أول مجموعة بيانات مرجعية محددة للسكان لتقدير الجنس والطول بناءً على قياسات الأطراف العليا في السكان الأردنيين. شملت الدراسة 200 مشارك أردني يمين اليد تتراوح أعمارهم بين 20 إلى 25 عاماً، حيث تم قياس أبعاد مختلفة من الأطراف العليا. أظهرت النتائج أن جميع أبعاد الأطراف العليا كانت أكبر بشكل ملحوظ في الذكور (p < 0.05)، حيث كانت طول الزند وطول الذراع العلوية هما أقوى المؤشرات على الطول في الذكور، بينما كان طول اليد وطول الذراع الكلي الأكثر تنبؤاً في الإناث. حققت الدراسة خطأ معيارياً منخفضاً في التقدير (SEE) لتقدير الطول، خاصة مع نماذج الانحدار المتعدد، مما يشير إلى تحسين الدقة. تؤكد النتائج على أهمية تطوير نماذج انحدار محددة للجنس والسكان في السياقات الجنائية، خاصة عندما تكون بقايا الأطراف العليا فقط متاحة. ظهر طول الزند وعرض المعصم كأكثر المؤشرات موثوقية لتصنيف الجنس، محققاً دقة تصل إلى 84-85%. يدعو المؤلفون إلى أن تشمل الأبحاث المستقبلية عينات أكبر وأكثر تنوعاً لتعزيز قابلية تطبيق هذه المعادلات في السياقات الجنائية. بشكل عام، تسهم هذه الدراسة بأدوات قيمة للخبراء الجنائيين والحقول ذات الصلة، مما يسهل تقدير الطول من بقايا بشرية مجزأة ويعزز الممارسات الأنثروبولوجية الجنائية في الأردن.

الطرق

توضح قسم “الطرق” في الورقة البحثية المواد والإجراءات المستخدمة في الدراسة. تتفصل في المواد المحددة المستخدمة، بما في ذلك أي مواد كيميائية أو معدات أو تقنيات كانت جزءاً لا يتجزأ من البحث. يتم وصف المنهجية بطريقة منهجية، مما يضمن إمكانية تكرار التجارب.

بالإضافة إلى ذلك، قد يتضمن القسم معلومات عن تصميم التجربة، وتقنيات جمع البيانات، والتحليلات الإحصائية المطبقة لتفسير النتائج. يسمح هذا النهج الشامل بفهم واضح لكيفية اشتقاق النتائج ويدعم صحة الاستنتاجات المستخلصة في الدراسة.

النتائج

تشير نتائج الدراسة إلى أن أعمار الطلاب المشاركين تراوحت بين 20 إلى 25 عاماً، مع متوسط أعمار 22.1 عاماً (± 1.6) للذكور و22.6 عاماً (± 1.5) للإناث. أظهر تحليل قياسات الأطراف العليا، بما في ذلك طول الذراع الكلي (TAL)، وطول الذراع العلوية (UAL)، وطول الساعد (FAL)، وطول الزند (UL)، وعرض المعصم (WB)، وطول اليد (HL)، أن جميع المتغيرات كانت أكبر بشكل ملحوظ في الذكور مقارنة بالإناث (p < 0.05). أظهرت معاملات الارتباط لبيرسون وجود ارتباطات إيجابية ملحوظة بين الطول وقياسات الأطراف العليا لكلا الجنسين، مع أقوى الارتباطات في الذكور التي وجدت لطول الزند (0.552) وفي الإناث لطول اليد (0.676). أظهر تقدير الطول باستخدام قياسات الأطراف العليا الفردية قيم خطأ معياري متباينة (SEE)، حيث تراوحت SEE للذكور من 5.65 سم (UL) إلى 6.59 سم (WB)، بينما أظهرت الإناث قيم SEE أقل قليلاً تتراوح من 4.49 سم (HL) إلى 6.03 سم (WB). أشارت تحليلات الانحدار المتعدد إلى أن دمج HL وTAL وFAL في الإناث حسّن دقة تقدير الطول، مما خفض SEE إلى 3.97 سم. في المقابل، أظهر المشاركون الذكور تحسناً طفيفاً، مع قيم SEE تبلغ 5.14 سم عند استخدام UL وUAL وTAL. كشفت التحليلات التمييزية لتقدير الجنس أن طول الزند كان له أعلى دقة (84.5%)، وأفضل نموذج تنبؤي جمع بين طول الساعد وطول الزند وعرض المعصم، محققاً دقة تصل إلى 94%.

المناقشة

في هذه الدراسة، كان هدف المؤلفين هو إنشاء معادلات انحدار محددة للسكان لتقدير الطول والجنس بناءً على قياسات الأطراف العليا في عينة أردنية. شملت الأبحاث 200 مشارك يمين اليد (100 ذكر و100 أنثى) تتراوح أعمارهم بين 20 إلى 25 عاماً، تم اختيارهم من خلال عينة عشوائية طبقية لضمان توازن الجنسين. تضمنت منهجية الدراسة قياسات أنثروبومترية دقيقة لمختلف أبعاد الأطراف العليا، مع التركيز على الموثوقية والدقة، كما يتضح من مقاييس الخطأ الفني المقبولة (R > 0.9 وrTEM < 5%). تشير النتائج إلى أن قياسات الأطراف العليا ترتبط بشكل كبير بالطول، حيث ظهر طول الزند كأكثر المؤشرات فعالية لتقدير الجنس، محققاً دقة تصل إلى 84.5% باستخدام قياس واحد. تسلط النتائج الضوء على أهمية تطوير معادلات انحدار محددة للجنس، حيث اختلفت قوة التنبؤ بين الذكور والإناث. من الجدير بالذكر أن قياسات الأطراف العليا القريبة قدمت تقديرات أكثر دقة للطول مقارنة بالقياسات البعيدة، مما يتماشى مع الأبحاث السابقة. تسهم الدراسة ببيانات أساسية قيمة للتعرف الجنائي في الأردن، مما يعالج فجوة في المراجع الأنثروبومترية الإقليمية. ومع ذلك، تشير القيود مثل نطاق العمر الضيق واستخدام الأفراد الأحياء إلى الحاجة إلى مزيد من البحث للتحقق من صحة هذه المعادلات مقابل بقايا هيكلية واستكشاف سكان أوسع. بشكل عام، يعزز هذا العمل الممارسات الأنثروبولوجية الجنائية من خلال تقديم أدوات لتقدير الطول والجنس من بقايا بشرية مجزأة، مما يدعم التحقيقات في مختلف المجالات ذات الصلة.

القيود

تسلط القيود في هذه الدراسة الضوء على عدة عوامل حاسمة قد تؤثر على قابلية تعميم النتائج. على الرغم من أن حجم العينة اعتُبر كافياً للتحليل الإحصائي، إلا أنه قد لا يمثل تنوع قياسات الأطراف العليا بشكل كافٍ ضمن السكان الأردنيين الأوسع. علاوة على ذلك، فإن الاعتماد على القياسات من الأفراد الأحياء لا يعكس تماماً الظروف التي يتم مواجهتها في السياقات الجنائية، حيث يتم تحليل بقايا هيكلية. كما أن تركيز الدراسة على البالغين الشباب يحد من قابلية تطبيق معادلات الانحدار المستخلصة على مجموعات عمرية أخرى، خاصة الأفراد الأكبر سناً الذين قد يظهرون تغييرات مرتبطة بالعمر في أبعاد الأطراف.

بالإضافة إلى ذلك، استخدمت الدراسة قياسات الجانب الأيسر فقط، مما ترك احتمال وجود عدم تماثل داخل السكان غير مفحوص. إن تقييم دقة المراقب الداخلي، على الرغم من قيمته، لا يأخذ في الاعتبار خطأ المراقب الخارجي، الذي لا يزال غير معالج. لتعزيز قوة الأبحاث المستقبلية، يُوصى بتضمين عينات أكبر وأكثر تنوعاً، ودمج عدة مراقبين لتقييم موثوقية المراقب الخارجي، والتحقق من صحة معادلات الانحدار باستخدام بقايا هيكلية.

Journal: Egyptian Journal of Forensic Sciences, Volume: 16, Issue: 1
DOI: https://doi.org/10.1186/s41935-026-00535-8
Publication Date: 2026-03-28
Author(s): Melad G. Paulis et al.
Primary Topic: Forensic Anthropology and Bioarchaeology Studies

Overview

This research paper presents a significant advancement in forensic anthropology by establishing the first population-specific reference dataset for sex and stature estimation based on upper limb measurements in a Jordanian population. The study involved 200 right-handed Jordanian participants aged 20 to 25 years, where various upper limb dimensions were measured. The results indicated that all upper limb dimensions were significantly larger in males (p < 0.05), with ulnar length and upper arm length being the strongest predictors of height in males, while hand length and total arm length were most predictive in females. The study achieved a low standard error of estimate (SEE) for stature prediction, particularly with multiple regression models, suggesting improved accuracy. The findings underscore the importance of developing sex-specific and population-specific regression models in forensic contexts, especially when only upper limb remains are available. Ulnar length and wrist breadth emerged as the most reliable indicators for sex classification, achieving an accuracy of 84-85%. The authors advocate for future research to include larger and more diverse samples to enhance the applicability of these equations in forensic settings. Overall, this study contributes valuable tools for forensic experts and related fields, facilitating the estimation of stature from fragmentary human remains and strengthening forensic anthropological practices in Jordan.

Methods

The “Methods” section of the research paper outlines the materials and procedures employed in the study. It details the specific materials used, including any reagents, equipment, or technologies that were integral to the research. The methodology is described in a systematic manner, ensuring reproducibility of the experiments.

Additionally, the section may include information on the experimental design, data collection techniques, and statistical analyses applied to interpret the results. This comprehensive approach allows for a clear understanding of how the findings were derived and supports the validity of the conclusions drawn in the study.

Results

The results of the study indicate that the ages of participating students ranged from 20 to 25 years, with mean ages of 22.1 years (± 1.6) for males and 22.6 years (± 1.5) for females. The analysis of upper limb measurements, including total arm length (TAL), upper arm length (UAL), forearm length (FAL), ulnar length (UL), wrist breadth (WB), and hand length (HL), revealed that all variables were significantly larger in males compared to females (p < 0.05). Pearson's correlation coefficients demonstrated positive significant correlations between height and upper limb measures for both genders, with the strongest correlations in males found for ulnar length (0.552) and in females for hand length (0.676). Height estimation using individual upper limb measures showed varying standard error of estimate (SEE) values, with males having SEE ranging from 5.65 cm (UL) to 6.59 cm (WB), while females exhibited slightly lower SEE values from 4.49 cm (HL) to 6.03 cm (WB). Multiple stepwise regression analyses indicated that combining HL, TAL, and FAL in females improved height prediction accuracy, reducing SEE to 3.97 cm. In contrast, male participants showed minimal improvement, with SEE values of 5.14 cm when using UL, UAL, and TAL. Discriminant analysis for sex prediction revealed that ulnar length had the highest accuracy (84.5%), and the best predictive model combined forearm length, ulnar length, and wrist breadth, achieving an accuracy of 94%.

Discussion

In this study, the authors aimed to establish population-specific regression equations for estimating stature and sex based on upper limb measurements in a Jordanian sample. The research involved 200 right-handed participants (100 males and 100 females) aged 20 to 25 years, selected through stratified random sampling to ensure gender balance. The study’s methodology included precise anthropometric measurements of various upper limb dimensions, with a focus on reliability and accuracy, as demonstrated by acceptable technical error metrics (R > 0.9 and rTEM < 5%). The findings indicate that upper limb measurements correlate significantly with height, with ulnar length emerging as the most effective predictor for sex estimation, achieving an accuracy of up to 84.5% using a single measurement. The results highlight the importance of developing sex-specific regression equations, as the predictive strength varied between males and females. Notably, proximal upper limb measurements provided more accurate height estimates compared to distal measures, aligning with previous research. The study contributes valuable baseline data for forensic identification in Jordan, addressing a gap in regional anthropometric references. However, limitations such as the narrow age range and the use of living subjects suggest that further research is needed to validate these equations against skeletal remains and to explore broader populations. Overall, this work enhances forensic anthropological practices by offering tools for estimating stature and sex from fragmentary human remains, thereby supporting investigations in various related fields.

Limitations

The limitations of this study highlight several critical factors that may affect the generalizability of the findings. While the sample size was deemed adequate for statistical analysis, it may not sufficiently represent the diversity of upper limb measurements within the broader Jordanian population. Furthermore, the reliance on measurements from living individuals does not fully capture the conditions encountered in forensic contexts, where skeletal remains are analyzed. The study’s focus on young adults also restricts the applicability of the derived regression equations to other age groups, particularly older individuals who may exhibit age-related changes in limb dimensions.

Additionally, the study only utilized left-side measurements, leaving potential asymmetry within the population unexamined. The assessment of intraobserver precision, while valuable, does not account for inter-observer error, which remains unaddressed. To enhance the robustness of future research, it is recommended to include larger and more diverse samples, incorporate multiple observers to evaluate inter-observer reliability, and validate regression equations using skeletal remains.