基础代谢及其常用估算公式

基础代谢及其常用估算公式
基础代谢/静息代谢的能量消耗是人体总能量消耗的重要组成部分（约占60-70%），是最受广大减肥塑性人群关注的指标之一，同时也是研究人体能量消耗以及能量需要的重要依据。

然而，面对各类健身、营养书籍及网络媒体上关于基础代谢的不同计算方法，健身爱好者们常常感到迷茫。

那么，到底什么是基础代谢/静息代谢？他们之间的区别是什么？面对不同的基础代谢/静息代谢估算公式，应该如何选择？接下来，本文将对基础代谢的相关概念和常用公式及其应用做一个将较为全面的梳理。

一、名词解释
基础代谢（basal metabolism，BM）：是维持机体生命活动最基本的能量消耗，约占人体总能量消耗的60-70%。

WHO/FAO将基础代谢定义为人体经过10-12小时空腹和良好的睡眠、清醒仰卧、恒温条件下（一般为22-26摄氏度），无任何身体活动和紧张的思维活动，全身肌肉放松时的能量消耗。

基础代谢率（basal metabolism rate,BMR）：用于反映基础代谢的水平，是指人体处于基础代谢状态下，每小时每千克体重（或每平方米体表面积）的能量消耗，其常用单位为kJ/(kg.h)或kcal/(kg.h)、kJ/(m2.h)或kcal/(m2.h)。

静息代谢（resting energy expenditure,REE）：是指温度适宜和安静休息状态下的能量消耗，但并非在基础状态下，只需禁食3-4小时，可能包括了前一餐残余食物热效应在内，故比基础代谢消耗稍大，但二者的差距小于10%，故在实际中常常与基础代谢通用。

二、常用基础代谢/静息代谢估算公式
基础代谢/静息代谢可通过实际测定和公式估算，但是由于实际测定基础代谢的仪器设备均较为昂贵且操作复杂，普通人很难具备实际测定的条件，因此国内外学者提出众多BMR估算公式，以便于在实际工作中应用，下面我们将介绍10个常用的基础代谢估算公式，并对其进行分析（计算结果均为一天24个小时的基础代谢值，使用时注意能量单位）。

1、Harris-Benedict方程（1919年首次提出，已经快100岁啦！）
旧版：
男：BMR(kcal)=66.47＋13.75×体重(kg)＋5.0×身高(cm)－6.76×年龄(岁)
女：BMR(kcal)=655.1＋9.56×体重(kg)＋1.85×身高(cm)－4.67×年龄(岁)
修订版：
男：BMR(kJ)=278+58W+21H-28A
女：BMR(kJ)=2741+40W+8H-20A
注：W-体重（kg），H-身高（cm），A-年龄（周岁）
研究显示该公式用于预测中国北方个体时误差相对较小（李可基，2004）。

2、Henry方程
18-30岁：
男BMR(kJ)=51×体重(kg)+ 3500
女BMR(kJ)=47 ×体重(kg)+ 2880
30-60岁：
男BMR(kJ)=53×体重(kg)+ 3070
女BMR(kJ)=39 ×体重(kg)+ 3070
研究表明，与本文公式1、7、8相比，该方程的预测值更接近中国成人个体实测值，且用于预测中国女性个体和北方个体基础代谢误差更小（李可基，2004）。

3、Cunningham Equation
BMR(kcal)=501.6+21.6(FFM)
注：FFM为瘦体重（去脂体重）
本公式比较适用于衡量健身人群瘦体重变化对基础代谢的影响（尤其是当整体体重无明显变化时）。

4、Owen Equations
男性：BMR(kcal)=879+10.2W
女性：BMR(kcal)=795+7.18W
注：W-体重（kg）
有研究认为其估算值与实测值差别较大，不适用于中国成年人（梁洁等，2008）。

5、Mifflin-St Jeor Equations(MSJE)
男性：BMR(kcal)=9.99W+6.25H-4.92A+5
女性：BMR(kcal)=9.99W+6.25H-4.92A-161
注：W-体重（kg），H-身高（cm），A-年龄（周岁）
有中国台湾学者研究表明（刘秀英），该公式与前四个公式相比，虽然都存在高估中国人基础代谢的情况，但是MSJE在估算中国成年人基础代谢值时最为接近实测值。

6、Karch-McArdle（Inbody体成分仪内置公式）
BMR(kcal)=370 + (21.6 X lean mass in kg)
注：lean mass为瘦体重
该公式为健身俱乐部常用的Inbody体成分测试仪内置公式，比较适用于衡量健身人群瘦体重变化对基础代谢的影响（尤其是当整体体重无明显变化时）。

7、LIU equation（中国台湾）
BMR(kcal)=13.88 x weight (kg) + 4.16 x height (cm) - 3.43 x age (years) - 112.40 x sex (men = 0; women = 1) +54.34
BMR(kJ)=58W + 1741H-14A-470S + 227
注：W-体重（kg），H-身高（m），A-年龄（周岁），S-性别（男=0；女=1）
有研究显示，该公式用于预测中国南方成年男性个体基础代谢时误差较小，预测女性个体基础代谢时则没有地域差别（李可基，2004）。

但也有研究认为其估算值与实测值差别较大，不适用于中国成年人（梁洁等，2008）。

8、Schofield equation
18-30：男：63W + 2896女：62W + 2036
30-60：男：48W + 3653女：34W + 3538
注：计算结果单位为kJ，W-体重（kg）
该公式为目前最为公认的推算基础代谢的公式（WHO推荐），有研究表明与本文中的公式1、2、4、7、9相比，其更适合于预测我国健康成年人的基础代谢（梁洁等，2008），且用于预测中国女性个体和北方个体基础代谢误差更小（李可基，2004）。

但由于按照此公式计算出的中国人基础代谢仍然偏高，因此，中国营养学会建议将18-59岁人群按此公式计算的结果减去5%。

9、Shizgal -Rosa Equation
男：BMR(kJ)=370 +20H+52W -25A
女：BMR(kJ)=1873 +13H+39W -18A
注：W-体重（kg），H-身高（cm），A-年龄（周岁）
与公式4、7相比估算效果较好（梁洁等，2008）。

10、简易推算公式
男：BMR(kcal)=24W
女：BMR(kcal)=24Wx0.9
注：W-体重（kg）
此外，还可通过计算体表面积并结合查询基础代谢率的方式等来估算基础代谢。

三、估算公式局限性
以上公式中，除LIU公式及简易推算公式外，其余全部为通过对国外人群研究得出的公式，关于这些公式是否适用于中国健康成人，已有部分学者进行了相关的研究，但研究结果呈现出不一致性，同时由于我国幅员辽阔，地域、民族、气候差异较大（如南方与北方），同一公式在预测我国不同地域人群以及同一人群中的不同个体的准确性上也存在差异，因此，还需要更多的进一步研究来确定针对我国不同人群和个体来说，相对最适合的估算公式。

另外，BMR 的预测公式只反映一个人群BMR 的平均水平，针对个体进行预测时，不可避免地存在一定的误差。

四、估算公式应用建议
研究显示，除个别公式（如LIU公式）的预测效果存在相反研究结论外，大部分预测公式预测值与实测值的总体误差小于5%（通常为高估），可以忽略。

因此，在实际应用中，可采用不同公式计算出自己的基础代谢，对不同公式的计算结果进行对比，根据自己的实际情况和需要选择合适的公式（如健身人群可考虑选择以瘦体重估算基础代谢的公式），也可考虑将不同公式的计算结果求平均值（去掉最大值和最小值），但需要注意的是，在进行基础代谢率的前后变化比较时，一定要采用相同的估算公式或方法。

参考文献：
1. 顾景范等主编，现代临床营养学（第二版），北京：科学出版社，2017年9月
2. 孙长颢等主编，营养与食品卫生学（第八版），北京：人民卫生出版社，2017年8月
3. 葛可佑主编，中国营养科学全书，北京：人民卫生出版社，2017年5月
4. Marie Dunford，Nutrition for Sport andExercise(3rd Edition), CENGAGE Learning, 2015
5. 刘秀英等，以现有公式估算中国人基础代谢率之探讨，国立台湾大学医学院附设医院营养部
6. 梁洁等，中国健康成年人基础代谢率估算公式的探讨，中国校医，2008年8月第22卷第4期
7.李可基，屈宁宁，中国成年人基础代谢实测值与公式预测值的比较，营养学报，2004年8月第26卷第4期。