Mifflin-St Jeor gegen Harris-Benedict und Katch-McArdle

Schicken Sie einen 80 kg schweren, 180 cm großen 30-jährigen Mann durch die drei üblichen Grundumsatz-Gleichungen, und Sie erhalten 1.780, 1.854 und — wenn Sie wissen, dass seine fettfreie Masse 64 kg beträgt — 1.752. Eine Spanne von rund 100 kcal, die sich weitet, sobald obendrauf ein Aktivitätsfaktor angewandt wird.

Alle drei können nicht recht haben. So entscheiden Sie, welche Sie nehmen.

Die Kandidaten

Mifflin-St Jeor (1990) stammt von 498 gesunden Erwachsenen, gemessen mit indirekter Kalorimetrie:

Männer: GU = 10G + 6,25L − 5A + 5
Frauen: GU = 10G + 6,25L − 5A − 161

Revidierte Harris-Benedict (Roza und Shizgal, 1984) überarbeitete die ursprüngliche Gleichung von 1919 an einem größeren Datensatz:

Männer: GU = 88,362 + 13,397G + 4,799L − 5,677A
Frauen: GU = 447,593 + 9,247G + 3,098L − 4,330A

Katch-McArdle nutzt eine einzige Variable:

GU = 370 + 21,6 × fettfreie Masse (kg)

G steht für Kilogramm, L für Zentimeter, A für Jahre.

Was die Validierungsstudien fanden

Der meistzitierte Vergleich ist die systematische Übersicht von Frankenfield und Kollegen für die American Dietetic Association, die prüfte, wie oft jede Gleichung den gemessenen Ruheenergieverbrauch auf zehn Prozent genau vorhersagte.

Mifflin-St Jeor schnitt bei Erwachsenen mit und ohne Adipositas am besten ab und ist die Gleichung, die die Academy of Nutrition and Dietetics empfiehlt. Harris-Benedict, auch in der revidierten Fassung, neigte zur Überschätzung — meist um rund fünf Prozent, bei Adipositas mehr.

Der Grund ist einfach. Harris und Benedict maßen zu Beginn des 20. Jahrhunderts 239 Menschen. Diese Kohorte unterschied sich von einer heutigen Bevölkerung in der Körperzusammensetzung und vermutlich in Dingen, die niemand festhielt, und die Kalorimetrie selbst verbesserte sich in den siebzig Jahren zwischen beiden Arbeiten erheblich. Die zusätzlichen Nachkommastellen der revidierten Fassung spiegeln den Anpassungsvorgang wider, keine zusätzliche Genauigkeit.

Die Ausnahme Katch-McArdle

Katch-McArdle ist der interessante Fall, denn ob sie die beste oder die schlechteste der drei ist, hängt vollständig an einer einzigen Sache.

Sie ist die einzige Gleichung, die auf die Körperzusammensetzung reagiert. Größe, Gewicht, Alter und Geschlecht sind allesamt Stellvertreter dafür, wie viel stoffwechselaktives Gewebe Sie tragen. Die fettfreie Masse ist genau diese Größe, direkt. Kennen Sie sie, haben Sie die Stellvertreter übersprungen und sind bei der Variablen gelandet, auf die es ankommt.

Deshalb übertrifft sie die anderen in Gruppen mit ungewöhnlicher Körperzusammensetzung — trainierte Sportlerinnen und Sportler, Menschen mit hohem Körperfettanteil, alle, die die Größe-Gewicht-Stellvertreter falsch lesen. Bei einer schlanken, muskulösen Person liest Mifflin-St Jeor zu niedrig, weil sie den Muskel nicht sehen kann; Katch-McArdle sieht ihn.

Der Haken ist die Eingabe. Fast niemand hat eine gemessene fettfreie Masse. Was Menschen haben, ist eine Schätzung, meist aus einem Maßband oder einer BMI-basierten Gleichung — und die tragen drei bis vier Prozentpunkte Fehler, der direkt in die Grundumsatzzahl durchschlägt.

Die Reihenfolge kehrt sich also um:

• Fettfreie Masse per DXA gemessen: Katch-McArdle ist die genaueste der drei.
• Fettfreie Masse per Maßband geschätzt: ungefähr vergleichbar mit Mifflin-St Jeor, mit mehr Streuung.
• Fettfreie Masse aus dem BMI geschätzt: schlechter als Mifflin-St Jeor, weil Sie den Fehler einer zweiten Gleichung zur ersten addiert haben, ohne etwas zu gewinnen.

Der Grundumsatz-Rechner schätzt die fettfreie Masse mit der Boer-Gleichung, wenn Sie keine angeben, und sagt das auf der Seite. Das ist ehrlich, bleibt aber eine Schätzung, und der Hinweis existiert, damit niemand die Katch-McArdle-Zahl für eine Messung hält.

Die praktische Antwort

Nehmen Sie Mifflin-St Jeor, sofern Sie keinen gemessenen Körperfettanteil haben. Sie ist die am besten validierte Gleichung für die Allgemeinbevölkerung und braucht nur, was Sie ohnehin wissen.

Nehmen Sie Katch-McArdle, wenn Sie eine DXA-Messung oder eine verlässliche Bestimmung der Körperzusammensetzung haben, und besonders, wenn Sie auffallend schlank oder auffallend muskulös sind. Genau dort tun sich die stellvertreterbasierten Gleichungen am schwersten.

Nehmen Sie Harris-Benedict zum Vergleich mit älterem Material oder wenn ein anderes System, mit dem Sie arbeiten, sie verwendet und Sie einheitlich bleiben wollen. Nicht, weil sie genauer wäre, denn das ist sie nicht.

Warum die Spanne mehr zählt als der Sieger

Das Entscheidende zum Mitnehmen: Die Uneinigkeit zwischen den Gleichungen ist kleiner als der Fehler jeder einzelnen von ihnen.

Vorhersagegleichungen landen bei den meisten Menschen innerhalb von zehn Prozent des gemessenen Ruheverbrauchs. Zehn Prozent von 1.800 kcal sind 180 kcal. Der Abstand zwischen Mifflin-St Jeor und Harris-Benedict beträgt für dieselbe Person meist 70 bis 100 kcal — weit innerhalb der Fehlerspanne beider.

Die „richtige“ Gleichung zu wählen bringt also weniger, als es sich anfühlt. Sie wählen zwischen drei Schätzungen, die etwa dieselbe Unsicherheit tragen, und die am besten validierte zu nehmen ist vernünftig, aber nicht entscheidend.

Genau deshalb zeigt der Rechner alle drei. Liegen sie eng beieinander, ist die Schätzung vermutlich brauchbar. Laufen sie weit auseinander — was an den Extremen von Größe, Gewicht und Alter passiert —, sagt Ihnen diese Spanne, dass die Zahl weniger Vertrauen verdient, als eine einzelne Zahl nahelegen würde.

Was mit der Zahl zu tun ist

Essen Sie sie nicht. Der Grundumsatz ist, was Sie bräuchten, wenn Sie den ganzen Tag regungslos lägen; er ist eine Eingabe für ein Kalorienziel, nicht das Ziel. Diese Unterscheidung behandelt wie der Grundumsatz berechnet wird, und sie zu verfehlen ist die folgenreichste Fehldeutung dieser Gleichungen.

Multiplizieren Sie mit einem Aktivitätsniveau, um den Gesamtenergieverbrauch zu erhalten, und nehmen Sie hin, dass der Faktor mehr Fehler einträgt als die Wahl der Grundumsatzgleichung. Behandeln Sie das Ergebnis dann als Ausgangshypothese, essen Sie vierzehn Tage danach und passen Sie an, was Ihr Gewicht tatsächlich tut.

Ihre eigene gemessene Reaktion schlägt jede Gleichung auf dieser Seite, und sie zu bekommen dauert zwei Wochen.