基礎代謝率

基礎代謝率，簡單的説，單位時間內的基礎代謝稱為基礎代謝率，是指人體在基礎狀態下的能量代謝，而基礎狀態是指人處在清醒而又非常安靜，不受肌肉活動、環境温度、食物及精神緊張等因素影響時的狀態。不超出或不低於正常值的15%，均屬正常。基礎代謝率的測定，是臨牀診斷甲狀腺疾病的主要輔助方法，甲狀腺機能亢進時，基礎代謝率可明顯升高，甲狀腺機能低下時基礎代謝率則明顯降低。

在臨牀和生理學實驗中，規定受試者至少有12小時未吃食物，在室温20℃，靜卧休息半小時，保持清醒狀態，不進行腦力和體力活動等條件下測定的代謝率。 ^[3] 

在同一性別、體重和年齡組的正常人中基礎代謝率很接近，其中約90%以上的人其代謝率與平均值相差不超過15%。故臨牀上以此百分值作為正常值的界限。超過這一界限就被認為基礎代謝異常。如甲狀腺機能亢進的患者，其基礎代謝率可比正常值高20～80%；而甲狀腺機能低下者則比正常值低20～40%。基礎代謝率的測定是臨牀上診斷甲狀腺疾病的簡便而有效的方法。其他如腎上腺皮質和垂體前葉激素分泌不足時，也可表現為基礎代謝率降低。體温升高時，基礎代謝率也升高。通常體温每升高1℃，基礎代謝率就升高13%。人在長期飢餓或營養不足時，會出現基礎代謝降低。此外，測定基礎代謝率和在不同活動強度下的能量代謝率也是合理制定營養標準，安排人們膳食的依據。

根據能量守恆定律，機體消耗的能量應等於產生的熱能和所做的外功之和。若機體在某一段時間內不做外功，那麼所消耗的能量就等於單位時間內產生的熱能。由於人的體温是恆定的，因此單位時間的產熱量應等於向外界散發的總熱量，所以測定機體在一定時間內散發的總熱量，便可知道機體的能量代謝率 ^[3]  。

根據以上的測量原理和不斷的研究測試，國內外研究者總結出了測定BMR的3種方法：直接測熱法、間接測熱法以及公式推測法。前2種方法是測定能量消耗的“金標準”，而公式推測法相對前兩種方法更為簡便快捷，適用於大樣本人羣BMR的估計 ^[3]  。

直接測熱法是將被測者置於一特殊的檢測環境中，收集被測者在一定時間內(通過輻射、傳導、對流及蒸發4個方面)發散的總熱量，然後換算成單位時間的代謝量，即能量代謝率(energy metabolic rate)。但是直接測熱法的裝置較為複雜，主要用於研究肥胖和內分泌系統障礙等。一般人羣的測量主要採取後兩種方法 ^[3]  。

間接測熱法因其較直接測熱法容易，又較公式推測法準確，是近年來廣受關注的測量BMR的方法。其原理是根據三大產能營養素在產能時所消耗的氧氣和產生的二氧化碳間存在的定比關係，在特定條件下、一定時間內通過測量耗氧量和二氧化碳生成量來計算能量消耗 ^[3]  。

近年來出現的氣體代謝分析儀(又名心肺功能測試儀)所用的分析系統是目前國際通用的一種無創間接測熱法系統，已被廣泛應用於實驗和臨牀研究。 利用間接測熱儀開展BMR的測量不僅可用於人羣營養需要量的研究，更適用於臨牀對代謝相關性疾病診治或各種疾病在營養支持中準確評估能量的需要，分析能量來源和營養支持效果，開展個體化的應用 ^[3]  。

間接測熱法與設備的進步為準確評估人體BMR提供了可行性，但其與直接測熱法一樣，存在儀器設備昂貴、測定耗時過長、儀器操作複雜等問題。因而研究者們經過多年的研究提出各種公式，來預測人羣的BMR。公式推測法只需簡單的人體測量即可評估基礎代謝，便於臨牀醫學、公共衞生學及運動醫學領域的實踐操作和進行大樣本的人羣研究，因而被廣泛採用 ^[3]  。

基礎代謝率的計算公式有很多種，分別對應不同方法，以下僅列舉其中的三種，其中最常用的為第一種方法。如計算時取以下公式結果的平均值，則更為可靠 ^[1]  ：

（1）基礎代謝率 % =（脈率 + 脈壓差）- 111（Gale法） ^[1] 

（2）基礎代謝率 % = 0.75 × （脈率 + 脈壓差 × 0. 74） - 72（Reed法） ^[1] 

（3）基礎代謝率 % = 1.28 ×（脈率 + 脈壓差）- 116（Kosa法） ^[1] 

如表1所示 ^[4]  ，基礎代謝率因年齡性別有所差異。但在同一性別、體重和年齡組的正常人中基礎代謝率很接近，其中約90%以上的人其代謝率與平均值相差不超過15%。故臨牀上以此百分值作為正常值的界限，超過這一界限就被認為基礎代謝異常。如甲狀腺機能亢進的患者，其基礎代謝率可比正常值高20～80%；而甲狀腺機能低下者則比正常值低20～40% ^[5]  。

基礎代謝率的測定是臨牀上診斷甲狀腺疾病的簡便而有效的方法。其他如腎上腺皮質和垂體前葉激素分泌不足時，也可表現為基礎代謝率降低。體温升高時，基礎代謝率也升高。通常體温每升高1℃，基礎代謝率就升高13%。人在長期飢餓或營養不足時，會出現基礎代謝降低。此外，測定基礎代謝率和在不同活動強度下的能量代謝率也是合理制定營養標準，安排人們膳食的依據 ^[5]  。

身材大小不同，人體的基礎代謝總量顯然不同，體表面積大者，散發能量也多，基礎代謝高，人體的體表面積與體重及身高呈正相關，同等體重者，瘦高者基礎代謝高於矮胖者。基礎代謝率如果以單位體表面積表示，則比較恆定 ^{[6]  [5]}  。趙松山等人於1983年對我國人體表面與身高、體重的關係進行了研究，得出我國成年人的體表面積可以按下式計算 ^[5]  ：

A = 0.00659H + 0.0126W - 0.1603 ^[5] 

A：體表面積（m的平方） ^[5] 

H：身高（cm） ^[5] 

W：體重（kg） ^[5] 

女性的基礎代謝率略低於男性。嬰兒時期，出為身體組織生長旺盛，基礎代謝率最高，以後隨着年齡的增長而逐漸降低（見圖1），孕婦的基礎代謝率相對較高 ^[6]  。

環境温度對基礎代謝有明顯影響，在舒適環境（20 ～ 25℃）中，代謝最低；在低温和高温環境中，代謝都會升高。環境温度過低可能引起不同程度的顫抖而影響代謝升高；當環境温度較高，因為散熱而需要出汗，呼吸及心跳加快。因而影響代謝升高 ^[6]  。

嚴重飢餓和長期營養不良期間，身體基礎代謝率的降低可多達50%。疾病和感染可提高基礎代謝率。甲狀腺機能亢進，腎上腺素升高可增加基礎代謝率 ^[6]  。

甲狀腺素可以增強所有細胞全部生化反應的速率。因此，甲狀腺素的增多即可引起基礎代謝率的升高。基礎代謝率的測定是臨牀上甲狀腺機能亢進的重要診斷指徵之一。甲狀腺機能亢進者，基礎代謝率可比正常平均值增加40 ～ 80%，甲狀腺機能低下者，可比正常值低40 ～ 50% ^[6]  。

影響人體基礎代謝率的還有藥物及交感神經活動等因素，如尼古丁、咖啡因等因素刺激時，也可使基礎代謝率升高 ^[6]  。

增加運動量肯定會增加新陳代謝，從而提高基礎代謝率。不管運動的質量如何都有效，所以千萬別小看每天這一點點的運動量，它除了可以幫助你消耗熱量、減輕體重外，更大的好處還是增強體質。健身是每天都必須做的功課，工作繁忙也有定期運動的方法。日常步行就是最佳的運動，不妨利用每天午餐後的休息時間，上下班的路上，上下樓梯等進行鍛鍊，有氧運動不一定要滿身大汗，關鍵是提高基礎代謝率，同時還可以幫助消化、預防便秘。