基礎代謝量と総一日のエネルギー消費量

基礎代謝量（BMR）は、身体が完全に安静な状態で生命維持機能のために使用するエネルギーであり、通常、総一日のエネルギー消費量（TDEE）—人が1日に消費する全エネルギーの合計—の大部分を占めます。これらは合わせてエネルギーバランスの消費側を記述し、栄養科学がエネルギー必要量を推定するために用いる量です。

Definition

基礎代謝量は、覚醒している人が身体的および精神的に安静な状態にあり、熱中性環境下で、かつ食後吸収期（post-absorptive state）にあるときのエネルギー消費率です。総一日のエネルギー消費量は、基礎/安静時代謝、食事誘発性熱産生、および身体活動のエネルギーコストから構成される、人が24時間で消費する総エネルギーです。

Scope

このトピックでは、BMRと密接に関連する安静時代謝量を定義し、総一日のエネルギー消費量の構成要素を提示し、それぞれの測定方法と個人間の変動要因を説明します。これは参照生理学であり、個人のエネルギー目標を処方するのではなく、測定と決定要因を記述します。

Core questions

• 基礎代謝量には何が含まれ、安静時代謝量とどのように異なりますか？
• 総一日のエネルギー消費量の構成要素は何ですか？
• 人が安静時に消費するエネルギー量は何によって決まりますか？
• エネルギー消費量は、研究室および自由生活者においてどのように測定されますか？

Key concepts

• 基礎代謝量
• 安静時代謝量 / 安静時エネルギー消費量
• 総一日のエネルギー消費量
• 食事誘発性熱産生
• 活動時エネルギー消費量
• 非運動性活動熱産生（NEAT）
• 安静時代謝の主要な決定要因としての除脂肪体重
• 間接熱量測定と二重標識水法

Mechanisms

総一日のエネルギー消費量は、慣習的に3つの構成要素に分けられます。すなわち、基礎（または安静時）代謝、食事誘発性熱産生、および身体活動のエネルギーコストです。身体活動のエネルギーコストには、意図的な運動と、自発的な動きや姿勢による非運動性活動熱産生の両方が含まれます（Levine, 2002）。基礎代謝は、安静時の身体の臓器や組織のエネルギー需要を反映します。代謝的に活動的な除脂肪体重がその主要な決定要因であるため、より大きく、より除脂肪体重の多い身体は、より高い絶対BMRを持ちます。安静時代謝は、酸素消費量と二酸化炭素排出量から熱産生を推測する間接熱量測定によって測定されます。一方、自由生活者の総エネルギー消費量は、二重標識水法によって測定されます。

Clinical relevance

BMRとTDEEは、栄養評価におけるエネルギー必要量の推定と、エネルギーバランスの観点からの体重変化の解釈のための概念的基礎を提供します。このトピックは、エネルギー消費がどのように配分され、測定されるかに関する記述的な参照コンテンツであり、個人のエネルギー処方を特定するものではありません。

Epidemiology

体格と体組成を考慮に入れると、総一日のエネルギー消費量は成人期の大部分で比較的安定しており、幼児期には単位質量あたりで高く、晩年には減少します（Pontzer, 2021）。個人内では、意図的な体重減少は、体重変化のみから予想される以上にエネルギー消費量を低下させます（Leibel, 1995; Rosenbaum, 2010）。

History

基礎代謝の推定は、20世紀初頭の熱量測定に遡ります。これは熱産生と体表面積を関連付け、エネルギー必要量の最初の予測式を支えました。間接熱量測定により安静時代謝が日常的に測定可能となり、20世紀後半にヒトにおける二重標識水法の検証が行われたことで、日常生活における総エネルギー消費量が定量化できるようになり、最終的には生涯にわたるエネルギー消費量を記述する大規模な多施設データセットが構築されました（Pontzer, 2021）。

Debates

非運動性活動熱産生は、エネルギー消費と体重調節にどの程度寄与しますか？

自発的な非運動性活動は個人間で大きく異なり、日中の活動エネルギーの相当な部分を占める可能性があります。過食または低栄養に対するその調整の程度、および体重増加の個人差をどの程度説明するかは、依然として活発な研究課題です。

Key figures

• James A. Levine
• Herman Pontzer
• Rudolph Leibel
• Michael Rosenbaum

Seminal works

• leibel-1995
• pontzer-2021

Frequently asked questions

基礎代謝量と安静時代謝量の違いは何ですか？

基礎代謝量は、覚醒しているが完全に安静な状態、熱中性室、および食後吸収期（絶食状態）という厳密な条件下で測定されます。安静時代謝量は、より厳密でない条件下で測定され、通常はわずかに高くなりますが、実際にはこれら2つの用語はしばしば互換的に使用されます。

基礎代謝量はなぜ個人間でそれほど異なるのですか？

最大の単一決定要因は除脂肪（痩身）体重です。筋肉や臓器は代謝的に活動的な組織であるためです。したがって、体格、年齢、性別が変動の大部分を占め、その他の生理学的要因による影響はわずかです。