محاسبهگر BMR: نرخ متابولیسم پایه (Mifflin-St Jeor)
نرخ متابولیسم پایه را با استفاده از جنسیت، سن، قد و وزن و معادله میفلین-سن ژئور برآورد کنید. ورودی متریک یا امپریال و نتیجه برحسب کیلوکالری و کیلوژول ارائه میشود.
BMR Calculator
Results
Formula applied
BMR = 10 × 70 + 6.25 × 175 - 5 × 30 + 5 = 1,649 kcal/day
Displayed values are rounded to whole units, and the height and weight substituted into the formula lines are rounded to two decimals. The arithmetic is carried out on the unrounded numbers, so redoing a line by hand can differ from the figure shown by one in the last digit.
What this number is
- Basal metabolic rate is the energy a body uses at complete rest to keep its basic functions running. The kilojoule figure is the same number in SI units: 1 kcal is 4.184 kJ.
- The Mifflin-St Jeor study measured resting metabolic rate (RMR), taken under resting rather than strictly basal conditions. This page uses the common label BMR, but the equation estimates RMR.
- The equation was fitted on 498 healthy adults aged 19 to 78. It was not validated for children, for adolescents, during pregnancy, or for adults above that age range.
- In a systematic review it predicted measured resting metabolic rate to within 10 percent for about 82 percent of adults who were not obese and about 70 percent of adults who were obese. Individual error can pass 20 percent, so the result is a population estimate, not a measurement.
- The equation uses total body weight, not lean mass. It tends to read high for people with a high proportion of body fat and low for very muscular people of the same weight, and is less reliable at the extremes of height and weight.
- The published equation has two coefficient sets, one male and one female. Both come from the 1990 study population, and this page does not extrapolate beyond them.
Sources
- Mifflin MD, St Jeor ST, Hill LA, Scott BJ, Daugherty SA, Koh YO. A new predictive equation for resting energy expenditure in healthy individuals. Am J Clin Nutr. 1990;51(2):241-247.
- Frankenfield D, Roth-Yousey L, Compher C. Comparison of predictive equations for resting metabolic rate in healthy nonobese and obese adults: a systematic review. J Am Diet Assoc. 2005;105(5):775-789.
- NIST Special Publication 811 (2008), Appendix B: 1 kcal equals 4.184 kJ, 1 inch equals 2.54 cm, and 1 pound equals 0.45359237 kg, all exactly.
مستندات
BMR چیست؟
نرخ متابولیسم پایه (BMR) انرژیای است که بدن در استراحت کامل مصرف میکند تا فقط به کار خود ادامه دهد: تنفس، پمپاژ خون، گرم ماندن، ترمیم سلولها و فعال نگه داشتن مغز. ماشینحساب BMR این انرژی روزانه را با استفاده از چهار ورودی برآورد میکند: جنسیت، سن، قد و وزن. این محاسبهگر از معادله میفلین–سن ژئور استفاده میکند و پاسخ را بر حسب کیلوکالری در روز (kcal/day) و کیلوژول در روز (kJ/day) گزارش میدهد.
خروجی، برآوردی آماری برای یک جمعیت است، نه اندازهگیری یک فرد. اندازهگیری واقعی به کالریسنجی غیرمستقیم نیاز دارد؛ روشی که اکسیژن مصرفشده و دیاکسیدکربن بازدمشده فرد را در شرایط کنترلشده استراحت ثبت میکند.
فرمول BMR
این ماشینحساب از معادلهای استفاده میکند که میفلین، سن ژئور و همکارانش در ۱۹۹۰ منتشر کردند. وزن به کیلوگرم، قد به سانتیمتر و سن به سال وارد میشود و نتیجه بر حسب kcal/day به دست میآید.
مردان:
زنان:
دو نسخه، بهجز ثابت نهایی، یکسان هستند: برای مردان ۵ واحد اضافه و برای زنان ۱۶۱ واحد کم میشود. هر دو ثابت از همان مطالعه ۱۹۹۰ به دست آمدهاند و این ماشینحساب خارج از آنها برونیابی نمیکند.
پیش از اجرای معادله، دو تبدیل انجام میشود. قد در سیستم امپریال به سانتیمتر تبدیل میشود: (فوت × ۱۲ + اینچ) × ۲٫۵۴؛ و پوند به کیلوگرم تبدیل میشود: پوند × ۰٫۴۵۳۵۹۲۳۷. هر دو ضریب بر اساس توافقنامه بینالمللی یارد و پوند ۱۹۵۹، طبق تعریف دقیق هستند. مقدار کیلوژول همان انرژی در واحدهای SI است، زیرا ۱ کیلوکالری دقیقاً برابر با ۴٫۱۸۴ کیلوژول است (انتشارات ویژه NIST شماره ۸۱۱).
یک نکته درباره نامگذاری: «کالری» روی برچسب مواد غذایی در واقع کیلوکالری است. رژیم غذایی ۲٬۰۰۰ کالری یعنی ۲٬۰۰۰ کیلوکالری؛ بنابراین مقدار kcal در اینجا با مقیاس برچسبهای مواد غذایی یکسان است.
چگونه BMR را محاسبه کنیم
- وزن را به کیلوگرم و قد را به سانتیمتر وارد کنید؛ در صورت نیاز، ابتدا پوند و فوت یا اینچ را تبدیل کنید.
- وزن را بر حسب کیلوگرم در ۱۰ ضرب کنید.
- قد را بر حسب سانتیمتر در ۶٫۲۵ ضرب کنید.
- سن را بر حسب سال در ۵ ضرب کنید.
- حاصلضرب اول و دوم را جمع کنید، حاصلضرب سوم را کم کنید، سپس برای مرد ۵ واحد اضافه یا برای زن ۱۶۱ واحد کم کنید.
برای خواندن نتیجه بر حسب کیلوژول، مقدار kcal را در ۴٫۱۸۴ ضرب کنید.
مثال حلشده
نمونه متریک. مردی با سن ۳۰ سال، قد ۱۷۵ cm و وزن ۷۰ kg.
ماشینحساب مقدار ۱٬۶۴۹ kcal/day را نشان میدهد. این مقدار بر حسب کیلوژول برابر است با ۱۶۴۸٫۷۵ × ۴٫۱۸۴ = ۶۸۹۸٫۳۷ که بهصورت ۶٬۸۹۸ kJ در روز نمایش داده میشود.
نمونه امپریال. زنی با سن ۴۵ سال، قد ۵ فوت ۴ اینچ (۱٫۶۳ m) و وزن ۱۵۰ پوند (۶۸ kg).
ابتدا تبدیلها انجام میشوند: ۵ × ۱۲ + ۴ = ۶۴ اینچ، و ۶۴ × ۲٫۵۴ = ۱۶۲٫۵۶ cm. سپس ۱۵۰ × ۰٫۴۵۳۵۹۲۳۷ = ۶۸٫۰۳۸۸۵۵۵ kg که ماشینحساب آن را بهصورت ۶۸٫۰۴ kg نمایش میدهد.
ماشینحساب مقدار ۱٬۳۱۰ kcal/day را نشان میدهد و ۱۳۱۰٫۳۸۸۵۵۵ × ۴٫۱۸۴ = ۵۴۸۲٫۶۷ که بهصورت ۵٬۴۸۳ kJ در روز نمایش داده میشود.
محاسبات با اعداد گردنشده انجام میشوند و فقط یکبار، در پایان، گرد میشوند. اگر محاسبه یک سطر را با قد و وزن گردشده دستی تکرار کنید، ممکن است رقم نتیجه با مقدار روی صفحه یک واحد تفاوت داشته باشد.
این عدد چه چیزهایی را دربر میگیرد و چه چیزهایی را نه
BMR فقط سهم استراحت از مصرف انرژی روزانه است. راه رفتن، کار کردن، ورزش و انرژی مصرفشده برای هضم غذا را دربر نمیگیرد. کل مصرف انرژی روزانه (TDEE) مجموع این موارد است و معمولاً بهصورت BMR ضربدر ضریب سطح فعالیت بدنی برآورد میشود. این ضرب، محاسبهای جداگانه است و این صفحه آن را انجام نمیدهد.
مطالعه میفلین–سن ژئور نرخ متابولیسم در حالت استراحت (RMR) را اندازهگیری کرد، نه نرخ پایه به معنای دقیق کلمه. اندازهگیری پایه به ناشتایی شبانه و یک دوره استراحت کامل، معمولاً هنگام بیدار شدن، نیاز دارد؛ اندازهگیری در حالت استراحت در شرایط کمسختگیرانهتری انجام میشود و چند درصد بیشتر به دست میآید. عنوان BMR عنوان رایج است و این صفحه از آن استفاده میکند، اما معادله در واقع RMR را پیشبینی میکند.
محدودیتهای برآورد
- این معادله با استفاده از دادههای ۴۹۸ بزرگسال سالم در سنین ۱۹ تا ۷۸ سال برازش شد. این معادله برای کودکان، نوجوانان، دوران بارداری یا بزرگسالان مسنتر از این دامنه اعتبارسنجی نشده است. ماشینحساب سن خارج از بازه ۱۹ تا ۷۸ را با یک یادداشت مشخص میکند.
- یک مرور نظاممند که فرانکنفیلد و همکارانش در ۲۰۰۵ انجام دادند، نشان داد این معادله نرخ متابولیسم اندازهگیریشده در حالت استراحت را با خطای حداکثر ۱۰ درصد برای حدود ۸۲ درصد از بزرگسالان غیرچاق و حدود ۷۰ درصد از بزرگسالان چاق پیشبینی میکند. خطای فردی میتواند از ۲۰ درصد بیشتر شود.
- ورودیها شامل وزن کل بدن هستند، نه توده بدون چربی. عضله در حالت استراحت انرژی بیشتری از چربی میسوزاند؛ بنابراین در وزن یکسان، این برآورد برای فردی با چربی بدنی زیاد معمولاً بیشتر از مقدار واقعی و برای فردی بسیار عضلانی کمتر از مقدار واقعی است.
- دقت در دو سر دامنه قد و وزن کاهش مییابد؛ جایی که افراد کمی از جمعیت مطالعه قرار داشتند.
- چون معادله یک خط مستقیم است، ترکیب جثه بسیار کوچک با سن بالا میتواند نتیجه را به صفر یا کمتر برساند. ماشینحساب این وضعیت را بهجای نمایش عددی که معادله از آن پشتیبانی نمیکند، بهصورت خطا گزارش میکند.
سؤالات رایج
BMR طبیعی چه مقداری است؟ مقدار آستانهای وجود ندارد. BMR ارتباط نزدیکی با اندازه بدن دارد؛ بنابراین بدن بزرگتر BMR بالاتری دارد و مقایسه دو نفر فقط در کنار قد، وزن، سن و جنسیت آنها معنا پیدا میکند. دو نمونه بالا، یعنی ۱٬۶۴۹ و ۱٬۳۱۰ kcal/day، نشان میدهند که مقادیر معمول بزرگسالان تا چه اندازه میتوانند با هم تفاوت داشته باشند.
چرا نتایج مردان و زنان متفاوت است؟ معادله منتشرشده برای هرکدام مجموعه ضریب جداگانهای دارد و فقط در ثابت نهایی متفاوت است. بهطور میانگین، مردان جمعیت مطالعه در قد و وزن یکسان توده بدون چربی بیشتری داشتند و این تفاوت در دو ثابت لحاظ شده است.
آیا BMR همان کالریهایی است که فرد در یک روز میسوزاند؟ خیر. BMR فقط بخش مربوط به استراحت است. مجموع روزانه شامل حرکت، ورزش و هضم نیز میشود و بنابراین بیشتر است.
مقایسه میفلین–سن ژئور با هریس–بندیکت چگونه است؟ معادله هریس–بندیکت که نخستینبار در ۱۹۱۹ منتشر و در ۱۹۸۴ بازبینی شد، معادله قدیمیتر است. مرور فرانکنفیلد در ۲۰۰۵ چندین معادله پیشبینی را مقایسه کرد و به این نتیجه رسید که میفلین–سن ژئور در بزرگسالان غیرچاق و چاق، بیش از همه احتمال دارد نرخ متابولیسم اندازهگیریشده در حالت استراحت را با اختلاف حداکثر ۱۰ درصد پیشبینی کند.
چرا کیلوژول را در کنار کیلوکالری نشان میدهید؟ کیلوژول واحد انرژی در سیستم SI است و برچسبهای مواد غذایی در بسیاری از کشورها مقدار kJ را چاپ میکنند. تبدیل دقیق است: ۱ kcal برابر با ۴٫۱۸۴ kJ است.
اگر سن واردشده خارج از بازه ۱۹ تا ۷۸ باشد چه اتفاقی میافتد؟ معادله همچنان عددی برمیگرداند و ماشینحساب آن را همراه با یادداشتی نشان میدهد که سن خارج از جمعیتی است که معادله بر اساس آن برازش شده است. برآورد در این محدوده عدمقطعیت بیشتری دارد.
منابع
- میفلین MD، سن ژئور ST، هیل LA، اسکات BJ، داگرتی SA، کوه YO. معادله پیشبینی جدیدی برای هزینه انرژی در حالت استراحت در افراد سالم. مجله آمریکایی تغذیه بالینی. ۱۹۹۰؛۵۱(۲):۲۴۱-۲۴۷. doi:۱۰٫۱۰۹۳/ajcn/51.2.241
- فرانکنفیلد D، راث–یوسی L، کامپر C. مقایسه معادلات پیشبینی نرخ متابولیسم در حالت استراحت در بزرگسالان سالم غیرچاق و چاق: یک مرور نظاممند. مجله انجمن متخصصان تغذیه آمریکا. ۲۰۰۵؛۱۰۵(۵):۷۷۵-۷۸۹. doi:۱۰٫۱۰۱۶/j.jada.2005.02.005
- مؤسسه ملی استانداردها و فناوری. راهنمای استفاده از سیستم بینالمللی یکاها (SI)، انتشارات ویژه NIST شماره ۸۱۱، ویرایش ۲۰۰۸، پیوست B.