Basal Metabolic Rate och Total Daily Energy Expenditure

Basal metabolic rate (BMR) är den energi kroppen förbrukar i fullständigt vila för att upprätthålla livsnödvändiga funktioner, och den utgör vanligtvis den största delen av den totala dagliga energiförbrukningen (TDEE) — summan av all energi en person gör av med under en dag. Tillsammans beskriver de utgiftssidan av energibalansen och är de kvantiteter som näringsforskningen använder för att uppskatta energibehov.

Definition

Basal metabolic rate är energiförbrukningstakten hos en vaken person i fysisk och mental vila, i en termoneutral miljö och i postabsorptivt tillstånd; total daglig energiförbrukning är den totala energi en person gör av med under 24 timmar, bestående av basal/vilometabolism, den termiska effekten av föda och energikostnaden för fysisk aktivitet.

Scope

Detta ämne definierar BMR och den nära relaterade vilometabolismen, redogör för komponenterna i den totala dagliga energiförbrukningen och förklarar hur var och en mäts och vad som driver variationer mellan individer. Det är referensfysiologi; det beskriver mätning och determinanter snarare än att föreskriva energimål för någon enskild individ.

Core questions

• Vad ingår i basal metabolic rate och hur skiljer det sig från vilometabolism?
• Vilka är komponenterna i total daglig energiförbrukning?
• Vad bestämmer hur mycket energi en person gör av med i vila?
• Hur mäts energiförbrukning i laboratoriet och hos fritt levande individer?

Key concepts

• Basal metabolic rate
• Vilometabolism / Resting energy expenditure
• Total daglig energiförbrukning
• Termisk effekt av föda
• Aktivitetsenergiförbrukning
• Non-exercise activity thermogenesis (NEAT)
• Fettfri massa som den huvudsakliga determinanten för vilometabolism
• Indirekt kalorimetri och dubbelmärkt vatten

Mechanisms

Total daglig energiförbrukning delas konventionellt in i tre komponenter: basal (eller vilande) metabolism, den termiska effekten av föda och energikostnaden för fysisk aktivitet, varav den sistnämnda inkluderar både avsiktlig träning och icke-träningsrelaterad aktivitetsvärmeproduktion från spontan rörelse och hållning (Levine, 2002). Basal metabolism återspeglar kroppens organ och vävnaders energibehov i vila; eftersom metabolt aktiv fettfri massa är dess huvudsakliga determinant, har större och mer mager-massrika kroppar högre absolut BMR. Vilometabolism mäts med indirekt kalorimetri, som härleder värmeproduktion från syreförbrukning och koldioxidavgång, medan total förbrukning hos fritt levande individer mäts med dubbelmärkt vatten.

Clinical relevance

BMR och TDEE utgör den konceptuella grunden för att uppskatta energibehov vid näringsbedömning och för att tolka viktförändring i termer av energibalans. Ämnet är deskriptivt referensinnehåll om hur förbrukningen är uppdelad och mätt och specificerar inte energirekommendationer för individer.

Epidemiology

När kroppsstorlek och sammansättning beaktas är den totala dagliga energiförbrukningen relativt stabil under stora delar av vuxenlivet och är högre per massenhet hos små barn, med en minskning senare i livet (Pontzer, 2021). Inom individer sänker avsiktlig viktnedgång energiförbrukningen utöver vad som förväntas enbart av förändringen i kroppsmassa (Leibel, 1995; Rosenbaum, 2010).

History

Uppskattning av basal metabolism går tillbaka till tidig tjugohundratalskalorimetri, som relaterade värmeproduktion till kroppsyta och låg till grund för de första prediktionsformlerna för energibehov. Indirekt kalorimetri gjorde vilometabolism rutinmässigt mätbar, och valideringen av dubbelmärkt vatten hos människor i slutet av tjugohundratalet möjliggjorde kvantifiering av total förbrukning i vardagen, vilket kulminerade i stora multilaboratoriedataset som beskriver förbrukning över livslängden (Pontzer, 2021).

Debates

Hur mycket bidrar icke-träningsrelaterad aktivitetsvärmeproduktion till förbrukning och viktreglering?

Spontan, icke-träningsrelaterad rörelse varierar kraftigt mellan individer och kan utgöra en betydande del av den dagliga aktivitetsenergin; hur mycket den anpassar sig som svar på över- eller undernäring, och hur mycket den förklarar skillnader i viktuppgång, är fortfarande en aktiv fråga.

Key figures

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

Seminal works

• leibel-1995
• pontzer-2021

Frequently asked questions

Vad är skillnaden mellan basal metabolic rate och vilometabolism?

Basal metabolic rate mäts under strikta förhållanden — vaken men helt utvilad, i ett termoneutralt rum och i postabsorptivt (fastande) tillstånd. Vilometabolism mäts under mindre strikta förhållanden och är vanligtvis något högre, men de två termerna används ofta synonymt i praktiken.

Varför skiljer sig basal metabolic rate så mycket mellan individer?

Den största enskilda determinanten är fettfri (magert) massa, eftersom muskler och organ är metabolt aktiva vävnader. Kroppsstorlek, ålder och kön förklarar därför mycket av variationen, med mindre ytterligare influenser från andra fysiologiska faktorer.