NĂNG LƯỢNG CHO CHUYỂN HÓA CƠ BẢN (BMR - Basal Metabolic Rate)
Tồng năng lượng tiêu hao (TDEE: Total Daily Energy Expenditure) bao gồm:
- Năng lượng cho chuyển hóa cơ bản (BMR - Basal Metabolic Rate)
- Hiệu ứng sinh nhiệt của thức ăn (TEF - Thermic Effect of Food)
- Sinh nhiệt do môi trường (Thermoregulation)
- Tiêu hoa năng lượng do hoạt động, bao gồm tiêu hao năng lượng do tập luyện (EAT: Exercise activity thermogenesis) và tiêu hao năng lương không do tập luyện (NEAT: Non-Exercise Activity Thermogenesis)
CHUYỂN HÓA CƠ BẢN LÀ GÌ?
Chuyển hóa cơ bản (Basal Metabolism) là quá trình cơ thể tiêu hao năng lượng để duy trì các chức năng sống cơ bản khi ở trạng thái nghỉ ngơi hoàn toàn. Đây là mức năng lượng tối thiểu cần thiết để cơ thể thực hiện các hoạt động sinh lý cần thiết, bao gồm:
- Hô hấp: Cung cấp oxy và loại bỏ carbon dioxide.
- Tuần hoàn máu: Duy trì hoạt động của tim để bơm máu đi khắp cơ thể.
- Điều hòa nhiệt độ: Duy trì nhiệt độ cơ thể ổn định (~37°C).
- Hoạt động của não: Các chức năng cơ bản của hệ thần kinh trung ương.
- Chuyển hóa tế bào: Duy trì sự sống và tái tạo tế bào.
- Chức năng của các cơ quan nội tạng: Gan, thận, hệ tiêu hóa, và các hệ thống khác.
BMR chiếm khoảng 60-70% tổng năng lượng tiêu hao hàng ngày (TDEE) đối với người bình thường.
CÁCH TÍNH BMR
BMR có thể ước tính thông qua các công thức, phổ biến nhất là:
1. Công thức Harris-Benedict (1919, cải tiến 1984):
Dựa trên cân nặng, chiều cao, tuổi, và giới tính:
- Nam:
BMR= 88.362 + (13.397 x cân nặng (kg)) + (4.799 x chiều cao cao (cm)) − (5.677 x tuổi (năm))
- Nữ:
BMR= 447.593 + (9.247 x cân nặng (kg)) + (3.098 x chiều cao (cm)) − (4.330 x tuổi (năm))
2. Công thức Mifflin-St Jeor (1990, chính xác hơn):
- Nam:
BMR= 10 x cân nặng (kg) + 6.25 x chiều cao (cm) – 5 x tuổi (năm) + 5
- Nữ:
BMR= 10 x cân nặng (kg) + 6.25 x chiều cao (cm) − 5 x tuổi (năm) − 161
3. Tính theo tỷ lệ trao đổi khí (Indirect Calorimetry):
Đây là cách đo chính xác nhất, sử dụng máy đo tỷ lệ oxy và carbon dioxide thở ra, thường thực hiện tại các trung tâm y tế.
Ví dụ tính BMR
Một người nam, 30 tuổi, cân nặng 70 kg, chiều cao 175 cm:
- Theo công thức Mifflin-St Jeor:
BMR= 10 × 70 + 6.25 × 175 – 5 × 30 + 5 = 1660.25 kcal/ngày
=> Người này cần 1,660 kcal/ngày chỉ để duy trì các chức năng cơ bản khi nghỉ ngơi.
Yếu tố ảnh hưởng đến BMR
- Tuổi: BMR giảm dần khi tuổi tăng, do giảm khối lượng cơ và tốc độ chuyển hóa.
- Giới tính: Nam giới thường có BMR cao hơn nữ vì có nhiều cơ bắp hơn.
- Cân nặng và chiều cao: Người nặng hơn hoặc cao hơn sẽ có BMR cao hơn.
- Thành phần cơ thể: Người có tỷ lệ cơ bắp cao sẽ có BMR cao hơn người có nhiều mỡ.
- Tình trạng sức khỏe: Sốt, bệnh lý, hoặc hormone (như cường giáp) có thể tăng hoặc giảm BMR.
- Di truyền: Một số người có tốc độ chuyển hóa tự nhiên cao hơn.
Ứng dụng của BMR
- Giảm cân: Tạo thâm hụt calo dựa trên mức BMR và TDEE.
- Tăng cân: Ăn nhiều hơn mức BMR để có thặng dư calo.
- Duy trì sức khỏe: Điều chỉnh chế độ ăn uống phù hợp với nhu cầu năng lượng cơ bản của cơ thể.
BMR Ở NGƯỜI BÉO THÌ?
Ở người béo phì, BMR thường cao hơn so với người không béo phì.
- Vì sao?
- Khối lượng cơ thể lớn hơn: BMR phụ thuộc vào tổng khối lượng cơ thể (bao gồm cả mỡ và cơ) do vậy, người béo phì có trọng lượng cơ thể cao hơn, dẫn đến nhu cầu năng lượng lớn hơn để duy trì các chức năng cơ bản (như hô hấp, tuần hoàn máu, và hoạt động cơ quan nội tạng).
- Hoạt động của mô mỡ: Mặc dù mô mỡ tiêu hao năng lượng thấp hơn mô cơ, việc duy trì khối lượng mỡ lớn trong cơ thể cũng cần năng lượng.
- Cường độ làm việc của cơ quan: Ở người béo phì, tim, phổi, và các cơ quan nội tạng phải làm việc nhiều hơn để hỗ trợ một cơ thể lớn hơn, góp phần làm tăng BMR.
Dù BMR cao hơn, năng lượng tiêu hao tính trên mỗi đơn vị khối lượng cơ thể (đặc biệt là khối lượng cơ) ở người béo phì có thể thấp hơn. Điều này có nghĩa là:
- Người béo phì tích mỡ thừa nhiều hơn so với cơ bắp, làm giảm hiệu quả chuyển hóa tổng thể.
- Khối lượng mỡ lớn không đóng góp nhiều vào chuyển hóa năng lượng như khối lượng cơ.
2. Tác động của béo phì kéo dài lên BMR
- Giảm BMR khi giảm cân: Nếu người béo phì giảm cân mà không duy trì cơ bắp, BMR có thể giảm đáng kể. Điều này là do: (1) Khối lượng cơ giảm, làm giảm năng lượng cần thiết để duy trì cơ thể. (2) Quá trình giảm cân kéo dài có thể làm cơ thể thích nghi, khiến tốc độ chuyển hóa cơ bản giảm (hiện tượng "thích nghi chuyển hóa").
- Rối loạn hormone: Ở người béo phì, các rối loạn hormone (như kháng insulin, mất cân bằng leptin-ghrelin) có thể ảnh hưởng đến quá trình chuyển hóa và kiểm soát năng lượng.
Kết luận
BMR là thành phần quan trọng trong tổng năng lượng tiêu hao (TDEE), giúp xác định nhu cầu năng lượng tối thiểu cần thiết để duy trì sức khỏe và hoạt động sống.
- BMR ở người béo phì thường cao hơn người bình thường do khối lượng cơ thể lớn hơn và nhu cầu năng lượng để duy trì các chức năng cơ bản.
- Tuy nhiên, tỷ lệ năng lượng tiêu hao so với khối lượng cơ có thể thấp hơn, và quá trình giảm cân cần được thực hiện cẩn thận để tránh giảm mạnh BMR.
- Để tăng cường hiệu quả chuyển hóa, người béo phì cần tập trung bảo toàn khối lượng cơ thông qua: (1) Tập luyện sức mạnh. (2) Chế độ ăn giàu protein.
SÀI GÒN 28/11/2024
TS. BS ĐỖ MINH HÙNG