Bagaimana laju metabolisme basal dihitung dan mengapa persamaannya berbeda

Laju metabolisme basal Anda adalah energi yang dipakai tubuh saat tidak melakukan apa pun. Bukan bersantai di sofa — tidak melakukan apa pun. Berbaring diam, terjaga, di ruangan yang netral suhunya, setelah dua belas jam tidak makan. Itulah ongkos untuk tetap hidup: menjalankan otak, menjaga jantung berdetak, mempertahankan suhu tubuh, mengganti sel.

Bagi kebanyakan orang inilah bagian terbesar dari pemakaian energi harian. Antara 60 dan 75 persen dari yang Anda bakar dalam sehari terjadi entah Anda bangun dari tempat tidur atau tidak. Karena itulah setiap perhitungan kalori bermula di sini.

Apa yang sesungguhnya diukur

Metode rujukannya adalah kalorimetri tak langsung. Anda berbaring di bawah tudung atau bernapas melalui masker, dan mesin mengukur berapa banyak oksigen yang Anda pakai dan berapa banyak karbon dioksida yang Anda hasilkan. Karena mengoksidasi lemak dan karbohidrat memakai oksigen dalam nisbah yang diketahui, pertukaran gas menyampaikan pengeluaran energi dengan galat beberapa persen saja, tanpa perlu ada yang mengukur panas secara langsung.

Cara itu bekerja baik dan nyaris tak seorang pun punya aksesnya. Sebuah kereta metabolik berharga puluhan ribu, ujinya makan waktu setengah jam dalam kondisi terkendali, dan Anda harus datang dalam keadaan berpuasa dan beristirahat. Jadi alternatif praktisnya adalah persamaan prediksi: ukur satu kelompok besar dengan benar, temukan peubah yang menjelaskan sebagian besar keragamannya, lalu cocokkan sebuah rumus.

Itulah wujud ketiga persamaan pada kalkulator metabolisme basal. Semuanya regresi atas data terukur, bukan gambaran fisiologi.

Mengapa tinggi, berat, usia, dan jenis kelamin

Keempat peubah ini tidak sembarangan. Masing-masing mewakili sesuatu yang nyata secara metabolik.

Berat badan adalah peramal terkuat dengan selisih jauh, karena ia mewakili berapa banyak jaringan yang Anda punya. Lebih banyak jaringan lebih mahal dipelihara. Ia tak sempurna, sebab jaringan lemak jauh kurang aktif secara metabolik dibanding jaringan organ atau otot, sehingga dua orang dengan berat sama tetapi komposisi tubuh berbeda memang sungguh berbeda — dan suku berat tak dapat melihatnya.

Tinggi badan menambahkan informasi yang luput dari berat saja. Pada berat yang sama, orang yang lebih jangkung punya luas permukaan lebih besar, kehilangan panas lebih cepat, dan menyebarkan jaringannya secara berbeda. Luas permukaan adalah dasar asli prediksi metabolik pada abad kesembilan belas, sebelum persamaan berbasis berat menggesernya.

Usia menangkap penurunan yang nyata. Laju metabolisme turun sepanjang masa dewasa, sebagian karena hilangnya massa tanpa lemak dan sebagian karena berkurangnya keaktifan metabolik jaringan yang tersisa. Persamaan-persamaan itu memodelkannya sebagai garis lurus, dan itu penyederhanaan, tetapi arah dan besaran kasarnya sudah mapan.

Jenis kelamin muncul karena, pada tinggi, berat, dan usia yang sama, laki-laki lazimnya membawa lebih banyak massa tanpa lemak dan lebih sedikit lemak. Koefisiennya mewakili selisih rata-rata komposisi tubuh itu. Ia bukan pernyataan tentang perorangan — perempuan berotot dan laki-laki rata-rata dengan ukuran sama bisa punya laju yang nyaris identik, dan persamaannya tak dapat membedakan.

Perhatikan apa yang hilang: apa pun tentang komposisi tubuh Anda yang sebenarnya, fungsi tiroid Anda, genetika Anda, atau riwayat diet Anda belakangan ini. Keempatnya menggerakkan laju metabolisme yang sebenarnya, dan tak satu pun menjadi masukan.

Ketiga persamaan

Mifflin-St Jeor (1990) adalah pilihan bawaan di sini dan pada sebagian besar praktik klinis:

laki-laki: BMR = 10B + 6,25T − 5U + 5
perempuan: BMR = 10B + 6,25T − 5U − 161

Berat dalam kilogram, tinggi dalam sentimeter, usia dalam tahun. Mifflin dan rekan mengukur 498 orang dewasa sehat dengan kalorimetri tak langsung dan mencocokkan persamaannya pada data itu.

Harris-Benedict revisi (Roza dan Shizgal, 1984) adalah pengerjaan ulang persamaan asli tahun 1919:

laki-laki: BMR = 88,362 + 13,397B + 4,799T − 5,677U
perempuan: BMR = 447,593 + 9,247B + 3,098T − 4,330U

Lebih banyak angka desimal, bukan lebih tepat. Kelebihan presisi itu artefak pencocokan, bukan klaim tentang seberapa baik ia meramal.

Katch-McArdle mengambil pendekatan yang sama sekali berbeda:

BMR = 370 + 21,6 × massa tanpa lemak (kg)

Satu peubah saja. Tanpa koefisien jenis kelamin, karena massa tanpa lemak sudah membawa perbedaan yang selama ini diwakili suku jenis kelamin.

Mengapa ketiganya berbeda

Jalankan orang yang sama melalui ketiganya dan biasanya Anda akan melihat rentang 100 sampai 300 kkal. Untuk laki-laki 80 kg, 180 cm, usia 30 tahun: Mifflin-St Jeor memberi 1.780, Harris-Benedict revisi memberi 1.854. Itu selisih 74 kkal, dan ia melebar di ujung-ujung rentang.

Tiga sebab.

Populasi yang berbeda. Harris dan Benedict mengukur 239 subjek pada awal abad kedua puluh. Orang-orang itu berbeda dari populasi modern dalam komposisi tubuh, tingkat aktivitas, dan mungkin dalam hal-hal yang tak dicatat siapa pun. Mifflin-St Jeor dicocokkan pada orang-orang yang diukur pada akhir 1980-an. Tak ada kohor yang keliru; keduanya hanya berbeda, dan koefisiennya mencerminkan itu.

Metode yang berbeda. Kalorimetri membaik jauh antara 1919 dan 1990. Sebagian jarak antara persamaan-persamaan itu adalah teknologi pengukuran, bukan biologi.

Peubah yang berbeda. Katch-McArdle memakai massa tanpa lemak dan tidak yang lain. Ketika massa tanpa lemak benar-benar diukur, itu menjadikannya yang paling tepat di antara ketiganya — ia satu-satunya persamaan yang menanggapi komposisi tubuh sama sekali. Ketika massa tanpa lemak ditaksir dari persamaan lain, ia mewarisi galat persamaan itu dan menjadi yang paling tidak tepat. Karena itulah kalkulator menyatakan dengan lugas ketika ia sedang memakai taksiran.

Harris-Benedict revisi cenderung menaksir terlalu tinggi, biasanya sekitar lima persen, dan karena itulah Academy of Nutrition and Dietetics merekomendasikan Mifflin-St Jeor baik untuk orang dewasa dengan maupun tanpa obesitas.

Seberapa tepat semua ini

Persamaan prediktif biasanya jatuh dalam kisaran sekitar sepuluh persen dari pengeluaran energi istirahat terukur bagi kebanyakan orang. Kedengarannya ketat sampai Anda mengubahnya: sepuluh persen dari 1.800 kkal adalah 180 kkal sehari, yang dalam sebulan kira-kira setara dengan energi pada tiga perempat kilogram massa tubuh.

Galat perorangan bisa lebih besar. Kajian secara konsisten menemukan sekelompok kecil orang yang laju terukurnya berjarak lima belas atau dua puluh persen dari ramalan persamaan mana pun, dan tak ada persamaan yang mampu menandai lebih dahulu siapa mereka.

Implikasi praktisnya bukan bahwa angka itu tak berguna. Melainkan bahwa angka itu titik awal, bukan target. Makanlah pada tingkat yang disarankan oleh BMR dan taksiran aktivitas Anda selama dua atau tiga pekan, catat apa yang sungguh terjadi pada berat badan Anda, lalu sesuaikan dari hasil yang teramati. Tanggapan tubuh Anda sendiri adalah data yang lebih baik daripada regresi mana pun yang dicocokkan pada orang lain.

Apa yang bukan BMR

Ia bukan seberapa banyak yang harus Anda makan. Inilah salah baca yang paling umum sekaligus paling berdampak. BMR adalah kebutuhan Anda seandainya berbaring tak bergerak di kamar gelap sepanjang hari. Makan pada tingkat BMR sambil menjalani hidup biasa menempatkan Anda pada defisit yang besar — biasanya jauh lebih besar daripada yang Anda niatkan, dan kerap di bawah batas bawah yang diterapkan situs ini.

Angka yang Anda perlukan untuk asupan adalah pengeluaran energi harian total, yang mengalikan BMR dengan faktor aktivitas. Itu dibahas dalam apa arti sebenarnya pengali aktivitas, dan di sanalah tinggal sebagian besar ketidakpastian yang tersisa pada target kalori.

Apakah BMR turun saat berat badan turun?

Ya, karena dua sebab berbeda yang layak dipisahkan.

Yang pertama hitungan biasa dan sepenuhnya diperkirakan: tubuh yang lebih kecil lebih murah dijalankan. Setiap persamaan di sini mencerminkannya lewat suku berat. Turunlah 10 kg dan Mifflin-St Jeor menurunkan BMR Anda 100 kkal, karena diri Anda kini lebih sedikit.

Yang kedua lebih menarik. Ada bukti yang cukup bagi termogenesis adaptif — penurunan laju metabolisme melampaui apa yang diramalkan hilangnya jaringan semata. Besar dan bertahannya pengaruh itu sungguh diperdebatkan, dengan taksiran berkisar dari dapat diabaikan sampai beberapa ratus kilokalori, dan kajian yang menemukan pengaruh besar cenderung melibatkan penurunan yang besar dan cepat.

Bagaimanapun juga, akibat praktisnya sama: defisit yang di awal menghasilkan penurunan yang tetap akan menghasilkan penurunan yang lebih lambat kemudian, pada asupan yang sama. Itu hal yang diperkirakan, bukan kegagalan, dan itu salah satu sebab kalkulator kalori menganjurkan menghitung ulang secara berkala alih-alih memperlakukan satu angka sebagai tetap selamanya.