Kalkulačka BMR: bazálny metabolizmus (Mifflin-St Jeor)

Čo je BMR?

Bazálna metabolická rýchlosť (BMR) je energia, ktorú telo spotrebúva v úplnom pokoji, aby mohlo naďalej fungovať: dýchať, pumpovať krv, udržiavať teplotu, opravovať bunky a zabezpečovať činnosť mozgu. Kalkulačka BMR odhaduje túto dennú spotrebu energie zo štyroch údajov: pohlavia, veku, výšky a hmotnosti. Táto kalkulačka používa Mifflinovu–St Jeorovu rovnicu a výsledok uvádza v kilokalóriách za deň (kcal/deň) aj v kilojouloch za deň (kJ/deň).

Výsledok je štatistický odhad pre populáciu, nie meranie jednej osoby. Skutočné meranie si vyžaduje nepriamu kalorimetriu, pri ktorej sa za kontrolovaných pokojových podmienok zaznamenáva množstvo kyslíka, ktoré človek spotrebuje, a oxidu uhličitého, ktorý vydýchne.

Vzorec BMR

Kalkulačka používa rovnicu, ktorú Mifflin, St Jeor a ich spolupracovníci publikovali v roku 1990. Hmotnosť sa zadáva v kilogramoch, výška v centimetroch, vek v rokoch a výsledok je v kcal/deň.

Muži:

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

Ženy:

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

Obe verzie sú identické s výnimkou poslednej konštanty: pre mužov sa pripočítava 5 a pre ženy odpočítava 161. Obe konštanty pochádzajú z tej istej štúdie z roku 1990 a kalkulačka ich neextrapoluje mimo daného rozsahu.

Pred použitím rovnice sa vykonajú dva prepočty. Výška v imperiálnej sústave sa prepočíta na centimetre ako (stopy × 12 + palce) × 2,54 a libry na kilogramy ako libry × 0,45359237. Oba faktory sú presné podľa definície v Dohode o medzinárodnom yardi a libre z roku 1959. Hodnota v kilojouloch predstavuje tú istú energiu v jednotkách SI, keďže 1 kilokalória je presne 4,184 kilojoulu (NIST Special Publication 811).

Jedna poznámka k názvosloviu: „kalória“ na etikete potraviny znamená kilokalóriu. Diéta s obsahom 2 000 kalórií znamená 2 000 kcal, takže hodnota v kcal tu používa rovnakú stupnicu ako etikety potravín.

Ako vypočítať BMR

1. Zadajte hmotnosť v kilogramoch a výšku v centimetroch; v prípade potreby ich najprv prepočítajte z libier a stôp alebo palcov.
2. Hmotnosť v kilogramoch vynásobte číslom 10.
3. Výšku v centimetroch vynásobte číslom 6,25.
4. Vek v rokoch vynásobte číslom 5.
5. Sčítajte prvé dva súčiny, odčítajte tretí a potom pre muža pripočítajte 5 alebo pre ženu odčítajte 161.

Ak chcete výsledok v kilojouloch, vynásobte hodnotu v kcal číslom 4,184.

Príklad s riešením

Príklad v metrickej sústave. Muž vo veku 30 rokov, vysoký 175 cm a s hmotnosťou 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/deň. V kilojouloch je to 1648,75 × 4,184 = 6898,37, teda po zaokrúhlení 6 898 kJ/deň.

Príklad v imperiálnej sústave. Žena vo veku 45 rokov, vysoká 5 stôp 4 palce (1,63 m) a s hmotnosťou 150 libier (68 kg).

Najprv sa vykonajú prepočty: 5 × 12 + 4 = 64 palcov a 64 × 2,54 = 162,56 cm. Potom 150 × 0,45359237 = 68,0388555 kg, čo kalkulačka zobrazí ako 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/deň a 1310,388555 × 4,184 = 5482,67, teda po zaokrúhlení 5 483 kJ/deň.

Výpočet používa nezaokrúhlené čísla a zaokrúhľuje iba na konci. Ak riadok prepočítate ručne zo zaokrúhlenej výšky a hmotnosti, výsledok môže byť o jednu číslicu odlišný od hodnoty na obrazovke.

Čo toto číslo zahŕňa a čo nie

BMR predstavuje iba pokojovú časť dennej spotreby energie. Nezahŕňa chôdzu, prácu, cvičenie ani energiu vynaloženú na trávenie potravy. Celkový denný energetický výdaj (TDEE) zahŕňa všetko a zvyčajne sa odhaduje ako BMR vynásobené faktorom úrovne fyzickej aktivity. Tento násobný výpočet je samostatný a táto stránka ho nevykonáva.

Štúdia Mifflina a St Jeora merala pokojový metabolizmus (RMR), nie striktne bazálny metabolizmus. Meranie bazálneho metabolizmu si vyžaduje nočné hladovanie a úplný odpočinok, zvyčajne po prebudení; pokojový metabolizmus sa meria za voľnejších podmienok a jeho hodnota býva o niekoľko percent vyššia. Označenie BMR je bežné a táto stránka ho používa, ale rovnica predpovedá RMR.

Obmedzenia odhadu

• Rovnica bola zostavená na základe údajov od 498 zdravých dospelých vo veku od 19 do 78 rokov. Nebola overená u detí, dospievajúcich, tehotných žien ani u dospelých mimo tohto vekového rozsahu. Kalkulačka označí vek mimo rozsahu 19 až 78 poznámkou.
• Systematický prehľad Frankefielda a jeho spolupracovníkov z roku 2005 zistil, že rovnica predpovedala nameraný pokojový metabolizmus s presnosťou do 10 percent približne u 82 percent dospelých bez obezity a približne u 70 percent dospelých s obezitou. Individuálna chyba môže presiahnuť 20 percent.
• Medzi vstupné údaje patrí celková telesná hmotnosť, nie beztuková hmota. Svaly v pokoji spotrebúvajú viac energie než tuk, takže pri rovnakej hmotnosti býva odhad u človeka s veľkým podielom telesného tuku príliš vysoký a u veľmi svalnatého človeka príliš nízky.
• Presnosť klesá pri krajných hodnotách výšky a hmotnosti, pri ktorých bolo v skúmanej populácii len málo ľudí.
• Keďže rovnica je priamka, veľmi nízka telesná výška alebo hmotnosť v kombinácii s vyšším vekom môže viesť k nule alebo zápornej hodnote. Kalkulačka to oznámi ako chybu namiesto zobrazenia čísla, ktoré rovnica nepodporuje.

Najčastejšie otázky

Čo sa považuje za normálne BMR? Neexistuje žiadna hraničná hodnota. BMR úzko súvisí s veľkosťou tela, takže väčšie telo má vyššie BMR; porovnávanie dvoch ľudí má zmysel iba so zohľadnením ich výšky, hmotnosti, veku a pohlavia. Dva príklady vyššie, 1 649 a 1 310 kcal/deň, ukazujú, ako veľmi sa môžu bežné hodnoty u dospelých líšiť.

Prečo vychádzajú mužom a ženám odlišné výsledky? Publikovaná rovnica má pre každé pohlavie inú sústavu koeficientov, ktoré sa líšia iba v poslednej konštante. Muži v skúmanej populácii mali pri rovnakej výške a hmotnosti v priemere viac beztukovej hmoty a tieto dve konštanty tento rozdiel zohľadňujú.

Je BMR rovnaké ako počet kalórií, ktoré človek spáli za deň? Nie. BMR predstavuje iba pokojovú časť. Denný súčet zahŕňa aj pohyb, cvičenie a trávenie, takže je vyšší.

Ako sa Mifflinova-St Jeorova rovnica porovnáva s Harrisovou-Benedictovou rovnicou? Harrisova-Benedictova rovnica, prvýkrát publikovaná v 1919 a revidovaná v 1984, je staršia. Prehľad Frankenfielda z roku 2005 porovnal viaceré predikčné rovnice a dospel k záveru, že Mifflinova-St Jeorova rovnica bola najpravdepodobnejšie v rozmedzí 10 percent od nameranej pokojovej metabolickej rýchlosti u dospelých bez obezity aj s obezitou.

Prečo sa uvádzajú kilojouly aj kilokalórie? Kilojoul je jednotka energie v sústave SI a na etiketách potravín v mnohých krajinách sa uvádza kJ. Prepočet je presný: 1 kcal je 4,184 kJ.

Čo sa stane, ak zadaný vek leží mimo rozsahu 19 až 78 rokov? Rovnica stále vráti číslo a kalkulačka ho zobrazí s poznámkou, že vek je mimo populácie, na ktorej bola rovnica zostavená. Takýto odhad je menej istý.

Referencie

• Mifflin MD, St Jeor ST, Hill LA, Scott BJ, Daugherty SA, Koh YO. Nová predikčná rovnica pokojového energetického výdaja u zdravých jedincov. American Journal of Clinical Nutrition. 1990;51(2):241-247. doi:10.1093/ajcn/51.2.241
• Frankenfield D, Roth-Yousey L, Compher C. Porovnanie predikčných rovníc pokojového metabolického výdaja u zdravých dospelých osôb s normálnou a zvýšenou telesnou hmotnosťou: systematický prehľad. Journal of the American Dietetic Association. 2005;105(5):775-789. doi:10.1016/j.jada.2005.02.005
• Národný inštitút pre normy a technológie. Príručka na používanie Medzinárodnej sústavy jednotiek (SI), NIST Special Publication 811, vydanie z roku 2008, dodatok B.