BMR-Rechner

Ein Rechner für BMR (Basal Metabolic Rate) schätzt den persönlichen Grundumsatz und bezieht sich auf Kalorien, die wir im Ruhezustand in einer moderaten, neutralen Umgebung verbrauchen.

Der Kalorienverbrauch, den wir im Ruhezustand unter moderaten Bedingungen benötigen, wird als Grundumsatz oder BMR (engl. für Basal Metabolic Rate) bezeichnet. Das ist ähnlich, als würde man berechnen, wie viel Kraftstoff ein Auto im Leerlauf verbraucht. Nur lebenswichtige Organe wie Herz, Lunge, Nieren, Nervensystem, Darm, Leber, Lunge, Geschlechtsorgane, Muskeln und Haut verbrauchen in diesem Zustand Kalorien.

Im Ruhezustand verbrauchen wir täglich bis zu 70% unserer Gesamtenergie (Kalorien). Auf körperliche Aktivität entfallen 20% des Verbrauchs, während die Nahrungsverdauung, allgemein auch als Thermogenese bekannt, nur 10% ausmacht.

Für eine genaue Messung des Grundumsatzes muss das sympathische Nervensystem einer Person inaktiv sein, d. h. die Person muss völlig ruhen.

Der Grundumsatz macht den größten Teil des gesamten Kalorienbedarfs einer Person aus. Der tägliche Kalorienbedarf lässt sich berechnen, indem der Grundumsatz mit einem Faktor von 1,2 bis 1,9 multipliziert wird, je nach Aktivitätsniveau.

In den meisten Fällen kann der Grundumsatz anhand von Formeln berechnet werden, die auf statistischen Daten beruhen. Eine der ersten vorgeschlagenen Gleichungen war die Harris-Benedict-Gleichung. Sie wurde 1984 auf Genauigkeit aktualisiert und bis zur Entwicklung der Mifflin-St. Jeor-Gleichung im Jahr 1990 verwendet.

Die Katch-McArdle-Formel ist besonders einzigartig, weil sie auch den täglichen Ruhekalorienverbrauch (RDEE) einschätzt und fettfreie Körpermasse berücksichtigt, was bei der Mifflin-St. Jeor- und der Harris-Benedict-Formel nicht der Fall ist.

Die Mifflin-St.-Jeor-Formel ist die genaueste Methode zur Bestimmung des BMR, wobei die Katch-McArdle-Formel kann für schlankere Personen, die ihren Körperfettanteil kennen, genauer sein kann.

Der Rechner nutzt die folgenden drei Gleichungen:

Gleichung von Mifflin-St. Jeor

Überarbeitete Gleichung von Harris-Benedict

Die Formel von Katch-McArdle

• W - Körpergewicht in kg
• H - Körpergröße in cm
• A - Alter
• F - Körperfett in Prozent

Variablen, die den Grundumsatz beeinflussen

Alter

Je älter und schlanker ein Mensch wird, desto niedriger ist der Grundumsatz bzw. die Mindestkalorienzufuhr, die erforderlich ist, um die Organe funktionsfähig zu halten.

Genetik

Genetische Merkmale, die von früheren Generationen weitergegeben wurden, beeinflussen den Grundumsatz.

Muskelmasse

Aerobes Training wie Laufen oder Radfahren hat keinen Einfluss auf den Grundumsatz. Anaerobes Training, wie z. B. Gewichtheben, erhöht jedoch den Grundumsatz durch den Aufbau von Muskelmasse und die Erhöhung des Ruhekalorienverbrauchs. Eine größere Muskelmasse entspricht einem höheren Grundumsatz, der erforderlich ist, um den Körper auf einem bestimmten Niveau zu halten.

Ernährung

Wir können unseren Grundumsatz erhöhen, indem wir in regelmäßigen Abständen kleine Mahlzeiten zu uns nehmen. Außerdem sollte man Hungersnöte vermeiden. Auch Smartphones schalten in den Energiesparmodus, wenn der Akkustand nur noch 5% beträgt. In ähnlicher Weise opfert der menschliche Körper Energiereserven, Emotionen, körperliches Aussehen und geistige Vorgänge, um die begrenzte Kalorienzufuhr besser zu nutzen. Hungern kann den Grundumsatz um bis zu 30% senken.

Schwangerschaft

Um das Überleben eines lebensfähigen Fötus zu sichern, steigt der Grundumsatz bei jeder schwangeren Frau. Dies erklärt auch, warum Schwangere mehr als üblich konsumieren. Auch die Wechseljahre können aufgrund hormoneller Veränderungen den Grundumsatz erhöhen oder senken.

Nahrungsergänzungsmittel

Um Gewicht zu verlieren, nehmen manche Menschen bestimmte Nahrungsergänzungsmittel oder Medikamente ein, die den Grundumsatz erhöhen. Eines der am weitesten verbreiteten ist Koffein.

Wetter

Die Energie, die zur Aufrechterhaltung der homöostatischen Körpertemperatur benötigt wird, erhöht den Grundumsatz bei kälteren Bedingungen. In ähnlicher Weise kann auch übermäßige Hitze den Grundumsatz erhöhen, wenn der Körper Energie zur Kühlung der inneren Organe benötigt. Pro 1,36 Grad Celsius Anstieg der Innentemperatur des Körpers steigt der Grundumsatz um etwa 7%.

Sport und Bewegung

Aerobes Training, wie Laufen oder Radfahren, hat keinen Einfluss auf den Grundumsatz. Anaerobes Training, wie z. B. Krafttraining, führt jedoch indirekt zu einem höheren Grundumsatz. Das liegt daran, dass man durch anaerobes Training Muskelmasse aufbaut und damit den Kalorienbedarf im Ruhezustand erhöht. Je höher der Anteil der Muskelmasse, desto höher ist der Grundumsatz.

Geschlecht

Im Durchschnitt haben Männer aufgrund ihrer größeren Muskelmasse und ihres geringeren Körperfettanteils einen höheren Grundumsatz als Frauen. Der genaue Unterschied im Grundumsatz variiert je nach individueller Körperzusammensetzung, Alter und anderen Faktoren.

Gesundheitszustand

Krankheiten oder Wunden können den Stoffwechsel um etwa das Zweifache erhöhen, da der Körper im Krankheitsfall mehr Energie zur Erholung benötigt.

Makronährstoffaufnahme

Eiweiß erhöht den Grundumsatz um 20 bis 30%, Fett erhöht den Grundumsatz um 5% und Kohlenhydrate erhöhen den Grundumsatz um 5 bis 10%.

BMR-Tests

Online-BMR-Tests, die auf strengen Gleichungen beruhen, sind nicht die zuverlässigste Methode zur Bestimmung des Grundumsatzes einer Person. Am besten konsultiert man einen Arzt oder man verwendet ein Kalorimetriegerät zur Bestimmung des Grundumsatzes.

Stoffwechsel und Grundstoffwechsel

Der Grundumsatz beschreibt den Kalorienverbrauch unseres Körpers, wenn wir gerade aufgewacht sind, in den letzten 12 Stunden nichts gegessen haben und unsere Körpertemperatur beim Minimum liegt. Der Grundumsatz gibt an, wie viele Kalorien der menschliche Körper für seine Grundfunktionen verbraucht.

Der Stoffwechsel ist ein komplexer Prozess, bei dem Nahrung in Energie umgewandelt wird. Nur so kann unser Körper funktionieren. Unser Energieverbrauch hängt mit vier Arten des Stoffwechsels zusammen:

1. Ruhestoffwechsel oder Grundumsatz. Dieser Prozess hält die gesamte Lebensaktivität im Ruhezustand aufrecht und verbraucht zwischen 50 und 75% der Gesamtenergie.
2. Thermogenese ohne körperliche Aktivität (NEAT). Dies sind einfache Körperbewegungen wie Gehen, Stehen oder Haltungswechsel. Schon bei dieser Aktivität ist der Energieaufwand des Körpers beträchtlich. In einigen Fällen kann er sorgar einer intensiven körperlichen Betätigung gleichkommen.
3. Thermogenese der Nahrung (TEF). Dazu gehören die Verarbeitung und die Verdauung von Lebensmitteln. Die Nahrungsthermogenese macht etwa 10% des gesamten Energieverbrauchs des Körpers aus.
4. Thermogenese bei intensiver körperlicher Betätigung (TEE). Dazu gehört der Energieverbrauch durch körperliche Betätigung, der 5-15 % des gesamten Energieverbrauchs des Körpers ausmacht.

Der Grundumsatz bzw. BMR (Basal Metabolic Rate) spiegelt die Mindestmenge an Energie (Kalorien) wider, die der menschliche Körper im Ruhezustand braucht, um sich selbst zu erhalten. Zu den am Stoffwechsel beteiligten Prozessen gehören:

• Blutkreislauf,
• Atmung,
• Gehirnaktivität,
• Proteinsynthese,
• zelluläre Reparatur und andere Prozesse.

Der Grundumsatz ist die Geschwindigkeit, mit der der Körper Kalorien in Energie umwandelt, um im Ruhezustand funktionieren zu können. Dieser Faktor wirkt sich auch auf die Gewichtszunahme oder -abnahme aus und bestimmt sogar die Geschwindigkeit des Alterns. Die maximale Kalorienverbrennung versorgt den Körper mit allen Grundfunktionen. Und diese Funktionen machen den Grundumsatz aus.

Man geht davon aus, dass die meisten Erwachsenen einen Grundumsatz haben, bei dem sie zwischen 1.200 und 1.500 Kalorien pro Tag für Frauen und 1.500 bis 1.800 für Männer verbrauchen müssen, um die physiologischen Funktionen in Ruhe aufrechtzuerhalten. Es ist wichtig zu wissen, dass diese Zahlen nur für den Grundumsatz gelten und nicht die zusätzlichen Kalorien einschließen, die für tägliche Aktivitäten und Bewegung benötigt werden.

Die Berechnung des Grundumsatzes

Wenn wir Daten wie Geschlecht, Gewicht, Alter und Größe kennen, können wir den Grundumsatz einer Person mit einer Genauigkeit von 80-85 % bestimmen. Um dies zu berechnen, benötigen wir eine Formel und Daten mit:

• W - Körpergewicht,
• A - Alter,
• H - Körpergröße in Zentimetern.

Um diese Daten zu erhalten, nehmen wir die bisher bekannteste und genaueste Formel zur Berechnung des Grundumsatzes, die Mifflin-St. Jeor-Formel. Sie hat sich als die genaueste von allen bisher erfundenen herausgestellt. Deshalb wird die Mifflin-St. Jeor-Formel auch am häufigsten für BMR-Rechner verwendet.

• BMR für Männer = 10W + 6,25H - 5A + 5
• BMR für Frauen = 10W + 6,25H - 5A - 161

Als Nächstes müssen wir den sich daraus ergebenden Grundumsatzindex mit dem Verhältnis der körperlichen Aktivität multiplizieren, um die Anzahl der für den Tag benötigten Kalorien zu erhalten. Die körperliche Aktivität wird in 6 Kategorien eingeteilt:

1. Passive Aktivität (keine oder nur minimale körperliche Aktivität - BMR × 1,2).
2. Minimale Aktivität (1-3 Mal pro Woche Sport - BMR × 1,375).
3. Leichte Aktivität (4-5 Mal pro Woche Sport - BMR × 1,46).
4. Mäßige Aktivität (tägliches Training oder Krafttraining 3-4 Mal pro Woche - BMR × 1,55).
5. Intensive Aktivität (6-7 Mal pro Woche Sport - BMR × 1,725).
6. Superintensive Aktivität (hochintensive Arbeit, tägliches und sehr intensives Training oder Profisport - BMR × 1,9).

Berechnungsbeispiel

Nehmen wir Maria als Beispiel. Sie ist 160 Zentimeter groß, wiegt 66 Kilogramm, ist 40 Jahre alt und ist leicht aktiv, da sie in einem Büro arbeitet und ein- bis zweimal pro Woche im Fitnessstudio trainiert.

Anhand der BMR-Formel für Frauen berechnen wir ihren Grundumsatz:

Grundumsatz = 10W + 6,25H - 5A - 161 = 10 × 66 + 6,25 × 160 - 5 × 40 - 161 = 1299 kcal

Um ihren täglichen Gesamtenergieverbrauch (TDEE) zu ermitteln, multiplizieren wir ihren BMR mit ihrem Aktivitätsfaktor. Unter der Annahme einer leichten Aktivität erhalten wir:

TDEE = 1299 kcal × 1,375 (Aktivitätsfaktor) = 1786 kcal

Um Gewicht zu verlieren, wird empfohlen, ein Kaloriendefizit zu schaffen. Ein sicheres Defizit liegt im Allgemeinen bei etwa 500 kcal pro Tag, was in der Regel zu einem Gewichtsverlust von etwa 0,5 kg pro Woche führt.

Maria sollte daher eine tägliche Kalorienzufuhr von anstreben:

Tägliche Kalorienzufuhr = TDEE - Kaloriendefizit = 1786 kcal - 500 kcal = 1286 kcal

Mit einer täglichen Kalorienzufuhr von etwa 1286 kcal kann Maria etwa 0,5 kg pro Woche abnehmen. Beachten Sie, dass es sich hierbei nur um Schätzungen handelt und die Ergebnisse individuell variieren können. Es ist wichtig, dass Maria nicht weniger Kalorien zu sich nimmt, als ihr Grundumsatz beträgt, und dass sie auf eine angemessene Ernährung achtet. Regelmäßige Kontrollen und Anpassungen können für eine gesunde und nachhaltige Gewichtsabnahme notwendig sein.

Die Regeln für Gewichtsmanagement

Wenn man seinen Grundumsatz kennt, dann weiß man, wie viele Kalorien man im Laufe des Tages im Ruhezustand oder bei körperlicher Betätigung verbrennt. Anhand dieses Grundumsatzes kann man herausfinden, wie viele Kalorien man zu sich nehmen muss, um Muskelmasse aufzubauen, abzunehmen oder sein Gewicht zu halten. Angenommen, du weißt, wie viele Kalorien du zu dir nimmst und verbrennst. In diesem Fall ist es recht einfach, ein optimales und gesundes Gewicht zu erreichen.

Wenn eine Person eine kalorienarme Diät einhält und trotzdem einen relativ aktiven Lebensstil führt, können Erschöpfung, Essstörungen und diverse Krankheiten auftreten, die mit Stoffwechselstörungen zusammenhängen. In diesem Fall versucht der Körper mit aller Kraft, keine einzige Kalorie aufzugeben – in erster Linie, um lebenswichtige Funktionen aufrecht zu erhalten.

Eine kalorienarme Ernährung und das Auslassen von Mahlzeiten führen nicht zum gewünschten Ergebnis, sondern eher zu gesundheitlichen Problemen. Fakt ist, dass der Körper unheimlich intelligent und auf Überleben programmiert ist. Eine strenge Kalorienbeschränkung führt daher nur dazu, dass der Körper das Gefühl hat, einer Hungersnot ausgesetzt zu sein.

Der Körper kann sich an eine eingeschränkte Kalorienzufuhr anpassen und weniger Kalorien verbrauchen, um die gleichen Aufgaben zu bewältigen. Dies führt zu einem gestörten Stoffwechsel, geringer Ausdauer und häufig zu schneller Ermüdung. Die schlimmste Folge können Funktionsstörungen der lebenswichtigen Organe oder die Entwicklung chronischer Krankheiten sein.

Vielleicht ist die Situation auch umgekehrt: Eine Person nimmt deutlich mehr Kalorien zu sich als nötig. Dies führt nicht nur zu Übergewicht, sondern auch zu gefährlicheren Erkrankungen wie Schilddrüsenerkrankungen oder Stoffwechsel-Syndrom.

Es wird nicht empfohlen, dass Frauen weniger als 1.200 kcal pro Tag und Männer weniger als 1.800 kcal pro Tag zu sich nehmen. Anstatt zu hungern, sollte man lieber auf eine ausgewogene Ernährung achten, ohne zu große Sprünge zu machen.

Am einfachsten kann man ein gesundes Gewicht halten, indem man die verbrauchten Kalorien und die Nahrungsaufnahme sorgfältig ausgleicht.

Um an Gewicht zuzulegen, muss man seine Kalorienzufuhr erhöhen. Wer langsam und stetig zunehmen möchte, sollte seine tägliche Kalorienzufuhr um 300-500 Kilokalorien erhöhen. Wer dagegen schneller zunehmen möchte, kann jeden Tag 700-1.000 mehr Kilokalorien zu sich nehmen.

BMR und RMR

In der Literatur zum Thema Stoffwechsel stößt man hin und wieder auf den Begriff RMR (Resting Metabolic Rate) – den Ruheumsatz.

Der Ruhestoffwechsel ist die Energiemenge, die der Körper im Ruhezustand braucht, um funktionieren zu können. Zusätzlich zu den Grundfunktionen des Körpers berücksichtigt der RMR auch zusätzliche tägliche Aktivitäten, die keine große Anstrengung erfordern. Zu diesen Aktivitäten gehören:

• Essen
• Kurzes Gehen
• Der Gang zur Toilette
• Koffeinkonsum
• Schwitzen
• Frösteln

Die RMR kann durch Gleichungen oder Labortests gemessen werden. Für den Labortest muss die Testperson ausreichend schlafen, die Nahrungsaufnahme einschränken und sich wenig bewegen.

Die Gemeinsamkeiten von RMR und BMR

BMR und RMR geben die Menge der Kalorien an, die der Körper verbrennt, wenn eine Person keinen Sport treibt. Diese Zahl ist bei jeder Person in etwa gleich hoch.

Unterschiede zwischen BMR und RMR

Der RMR berücksichtigt die Mindestaktivität, die eine Person während des Tages ausübt. Der BMR berücksichtigt diese Aktivität jedoch nicht. Deshalb bietet der BMR mehr Flexibilität bei der Berechnung des Kalorienbedarfs.

Der BMR ist in der Regel etwas niedriger als der RMR, weil der BMR keine Aktivitätsmetriken berücksichtigt. Der RMR hingegen berücksichtigt leichte Aktivitäten während des Tages.

Mit dem BMR kann man Kennzahlen verwenden, um die Art der körperlichen Aktivität während des Tages anzugeben. Wenn du deinen Grundumsatz kennst, kannst du anschließend dein Aktivitätsniveau wählen und die benötigte Kalorienmenge berechnen. Dazu musst du deinen Grundumsatz mit dem Koeffizienten multiplizieren, der einem der sechs Aktivitätsniveaus entspricht.

Modernes Wissen

Ein durchschnittlicher Mensch mit einer ganz normalen Ernährung wird entsprechende BMR-Werte haben. Einige Aspekte, die sich speziell auf den Grundumsatz auswirken, sind jedoch noch nicht ausreichend geklärt. Selbst wenn Wissenschaftler alle bekannten Stoffwechselfaktoren in Studien kontrolliert haben, bleiben immer noch 26%, die unbekannte Unterschiede zwischen den BMR-Werten verschiedener Personen aufweisen.

Infolgedessen sind selbst die genauesten BMR-Schätzungen von Fachleuten durchgeführt nicht ganz genau. Und da noch nicht alle Funktionen des menschlichen Körpers bekannt sind, ist die Berechnung des täglichen Gesamtkalorienverbrauchs (TDEE) nur eine Schätzung.

Um ein bestimmtes Wellness- oder Fitnessziel zu erreichen, kann der BMR dabei helfen, einen Grundstein zu legen, aber darüber hinaus hat er nicht viel zu bieten.

Das Führen eines täglichen Protokolls über Bewegung, Nahrungsaufnahme usw. kann dabei helfen, die Aspekte nachzuvollziehen, die zu einem bestimmten Ergebnis beitragen. Damit kann man für sich herausfinden, was funktioniert und was verbessert werden sollte.