Kalkulačka BMR: bazální metabolismus (Mifflin-St Jeor)

Co je BMR?

Bazální metabolický výdej (BMR) představuje množství energie, které tělo spotřebovává v naprostém klidu, aby udržovalo své základní funkce: dýchání, čerpání krve, udržování teploty, opravu buněk a činnost mozku. Kalkulačka BMR odhaduje tuto denní spotřebu energie ze čtyř údajů: pohlaví, věku, výšky a hmotnosti. Tato kalkulačka používá rovnici Mifflina a St Jeora a výsledek uvádí v kilokaloriích za den (kcal/den) a kilojoulech za den (kJ/den).

Výsledek je statistický odhad pro populaci, nikoli měření konkrétního člověka. Skutečné měření vyžaduje nepřímou kalorimetrii, která za kontrolovaných klidových podmínek zaznamenává množství kyslíku spotřebovaného člověkem a oxidu uhličitého, který vydechuje.

Vzorec pro BMR

Kalkulačka používá rovnici publikovanou Mifflinem, St Jeorem a jejich spolupracovníky v roce 1990. Hmotnost se zadává v kilogramech, výška v centimetrech a věk v letech; výsledek je v kcal/den.

Muži:

$BMR = 10 \times \text{hmotnost (kg)} + 6.25 \times \text{výška (cm)} - 5 \times \text{věk (roky)} + 5$

Ženy:

$BMR = 10 \times \text{hmotnost (kg)} + 6.25 \times \text{výška (cm)} - 5 \times \text{věk (roky)} - 161$

Obě verze jsou stejné s výjimkou poslední konstanty: pro muže se přičítá 5 a pro ženy odečítá 161. Obě konstanty pocházejí ze stejné studie z roku 1990 a kalkulačka mimo ně neextrapoluje.

Před použitím rovnice se provedou dva přepočty. Výška v imperiálním systému se převede na centimetry jako (stopy × 12 + palce) × 2,54 a libry na kilogramy jako libry × 0,45359237. Oba převodní faktory jsou přesně definovány dohodou o mezinárodním yardu a libře z roku 1959. Hodnota v kilojoulech představuje tutéž energii v jednotkách SI, protože 1 kilokalorie je přesně 4,184 kilojoulu (zvláštní publikace NIST 811).

Jedna poznámka k názvu: „kalorie“ uvedená na potravinovém štítku znamená kilokalorii. Dieta s příjmem 2 000 kalorií znamená 2 000 kcal, takže hodnota v kcal zde používá stejnou stupnici jako potravinové štítky.

Jak vypočítat BMR

1. Zadejte hmotnost v kilogramech a výšku v centimetrech; v případě potřeby je nejprve převeďte z liber a stop nebo palců.
2. Vynásobte hmotnost v kilogramech číslem 10.
3. Vynásobte výšku v centimetrech číslem 6,25.
4. Vynásobte věk v letech číslem 5.
5. Sečtěte první dva součiny, odečtěte třetí a poté přičtěte 5 pro muže nebo odečtěte 161 pro ženy.

Chcete-li výsledek vyjádřit v kilojoulech, vynásobte hodnotu v kcal číslem 4,184.

Praktický příklad

Příklad v metrických jednotkách. Muž ve věku 30 let, vysoký 175 cm a vážící 70 kg.

$10 \times 70 = 700$ $6.25 \times 175 = 1093.75$ $5 \times 30 = 150$ $BMR = 700 + 1093.75 - 150 + 5 = 1648.75$

Kalkulačka zobrazí 1 649 kcal/den. V kilojoulech je to 1648,75 × 4,184 = 6898,37, zobrazeno jako 6 898 kJ/den.

Příklad v imperiálních jednotkách. Žena ve věku 45 let, vysoká 5 stop 4 palce (1,63 m) a vážící 150 liber (68 kg).

Nejprve se provedou převody: 5 × 12 + 4 = 64 palců a 64 × 2,54 = 162,56 cm. Poté 150 × 0,45359237 = 68,0388555 kg, což kalkulačka zobrazí jako 68,04 kg.

$10 \times 68.0388555 = 680.388555$ $6.25 \times 162.56 = 1016$ $5 \times 45 = 225$ $BMR = 680.388555 + 1016 - 225 - 161 = 1310.39$

Kalkulačka zobrazí 1 310 kcal/den a 1310,388555 × 4,184 = 5482,67, zobrazeno jako 5 483 kJ/den.

Výpočet probíhá z nezaokrouhlených čísel a zaokrouhlení se provede pouze jednou na konci. Pokud řádek přepočítáte ručně ze zaokrouhlené výšky a hmotnosti, může se výsledek lišit od hodnoty na obrazovce o jednu číslici.

Co toto číslo zahrnuje a co nikoli

BMR představuje pouze klidovou část denní spotřeby energie. Nezahrnuje chůzi, práci, cvičení ani energii vynaloženou na trávení potravy. Celkový denní energetický výdej (TDEE) je celková spotřeba a obvykle se odhaduje jako BMR vynásobené faktorem úrovně fyzické aktivity. Tento výpočet je samostatný a tato stránka jej neprovádí.

Ve studii Mifflina a St Jeora byl měřen klidový metabolický výdej (RMR), nikoli přesně bazální výdej. Měření bazálního výdeje vyžaduje lačnění přes noc a úplný odpočinek, obvykle po probuzení; klidový výdej se měří za méně přísných podmínek a vychází o několik procent vyšší. Označení BMR je běžné a tato stránka je používá, rovnice však předpovídá RMR.

Omezení odhadu

• Rovnice byla sestavena na základě 498 zdravých dospělých ve věku od 19 do 78 let. Nebyla ověřena u dětí, dospívajících, těhotných ani dospělých starších než tento rozsah. Kalkulačka věk mimo 19 až 78 let označí poznámkou.
• Systematický přehled Frankenfielda a jeho spolupracovníků z roku 2005 zjistil, že rovnice předpověděla měřený klidový metabolický výdej s přesností do 10 procent přibližně u 82 procent dospělých bez obezity a přibližně u 70 procent dospělých s obezitou. Individuální chyba může přesáhnout 20 procent.
• Mezi vstupní údaje patří celková tělesná hmotnost, nikoli beztuková hmota. Svaly v klidu spotřebovávají více energie než tuk, takže při stejné hmotnosti bývá odhad u člověka s velkým podílem tělesného tuku příliš vysoký a u velmi svalnatého člověka příliš nízký.
• Přesnost klesá u krajních hodnot výšky a hmotnosti, které byly ve studované populaci zastoupeny jen malým počtem lidí.
• Protože je rovnice lineární, může kombinace velmi nízké tělesné velikosti a vyššího věku vést k nule nebo zápornému výsledku. Kalkulačka to oznámí jako chybu, místo aby zobrazila číslo, které rovnice nepodporuje.

Často kladené otázky

Jaká hodnota BMR se považuje za normální? Neexistuje žádná hraniční hodnota. BMR úzce souvisí s tělesnou velikostí, takže větší tělo má vyšší BMR; porovnání dvou lidí má smysl pouze s ohledem na jejich výšku, hmotnost, věk a pohlaví. Dva výše uvedené příklady, 1 649 a 1 310 kcal/den, ukazují, jak výrazně se mohou běžné hodnoty u dospělých lišit.

Proč mají muži a ženy odlišné výsledky? Publikovaná rovnice používá pro každé pohlaví jednu sadu koeficientů, které se liší pouze poslední konstantou. Muži ve studované populaci měli při stejné výšce a hmotnosti v průměru více beztukové hmoty a obě konstanty tento rozdíl zohledňují.

Je BMR totéž co počet kalorií, které člověk za den spálí? Ne. BMR představuje pouze klidovou část. Celková denní spotřeba zahrnuje také pohyb, cvičení a trávení, takže je vyšší.

Jak si Mifflinova-St Jeorova rovnice stojí ve srovnání s Harrisovou-Benedictovou rovnicí? Harrisova-Benedictova rovnice, poprvé publikovaná v roce 1919 a revidovaná v roce 1984, je starší. Přehled Frankenfielda z roku 2005 porovnal několik predikčních rovnic a dospěl k závěru, že Mifflinova-St Jeorova rovnice měla u dospělých bez obezity i s obezitou nejvyšší pravděpodobnost, že se bude od měřeného klidového metabolického výdeje lišit nejvýše o 10 procent.

Proč se kromě kilokalorií uvádějí také kilojouly? Kilojoule je jednotkou energie v soustavě SI a potravinové štítky v mnoha zemích uvádějí kJ. Převod je přesný: 1 kcal je 4,184 kJ.

Co se stane, pokud zadaný věk leží mimo rozsah 19 až 78 let? Rovnice stále vrátí číslo a kalkulačka je zobrazí s poznámkou, že věk leží mimo populaci, na níž byla rovnice sestavena. Odhad je v tomto případě méně jistý.

Reference

• Mifflin MD, St Jeor ST, Hill LA, Scott BJ, Daugherty SA, Koh YO. Nová predikční rovnice pro klidovou metabolickou rychlost u zdravých jedinců. American Journal of Clinical Nutrition. 1990;51(2):241-247. doi:10.1093/ajcn/51.2.241
• Frankenfield D, Roth-Yousey L, Compher C. Porovnání predikčních rovnic pro klidovou metabolickou rychlost u zdravých dospělých bez obezity a s obezitou: systematický přehled. Journal of the American Dietetic Association. 2005;105(5):775-789. doi:10.1016/j.jada.2005.02.005
• National Institute of Standards and Technology. Příručka k používání Mezinárodní soustavy jednotek (SI), zvláštní publikace NIST 811, vydání z roku 2008, příloha B.