기초대사율
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1. 개요
기초대사율(BMR)은 생명 유지에 필요한 최소한의 에너지 소비량을 의미하며, J. 아서 해리스와 프랜시스 G. 베네딕트의 연구를 통해 체표면적, 나이, 성별 등을 활용하여 근사값을 추정할 수 있음이 밝혀졌다. BMR은 시상하부의 조절을 받으며, 자율신경계 활동, 감정 조절, 체온 조절, 음식 섭취 조절 등 다양한 생리적 기능을 유지하는 데 기여한다. BMR은 개인별로 차이가 있으며, 무지방 체중, 체지방, 나이 등이 변동 요인으로 작용한다. BMR을 계산하는 여러 공식이 있으며, 해리스 베네딕트 공식, 미플린 세인트 지어 공식 등이 널리 사용된다. BMR은 표현형 가소성을 가지며, 온도, 계절, 신체 활동 등에 따라 가역적으로 조절될 수 있다. BMR은 생화학적으로 에너지 소비의 70%를 차지하며, 포도당, 지방, 단백질의 대사 과정을 통해 에너지를 생성한다. 유산소 운동은 BMR에 큰 영향을 미치지 않지만, 무산소 운동은 근육량 증가를 통해 BMR을 높일 수 있다. 또한 BMR은 수명과 연관되어 있으며, 의학적으로도 다양한 질병 및 약물에 의해 영향을 받을 수 있다.
체내에서 발생하는 열은 열생성이라고 불리며, 이를 통해 소모되는 에너지의 양을 측정할 수 있다. 기초대사율(BMR)은 나이가 들면서, 그리고 제지방량이 감소하면서 줄어드는 경향이 있다. 근육량을 늘리면 BMR이 증가한다. 유산소 운동은 심혈관 운동의 결과로, 과거에는 BMR에 영향을 미치는 것으로 알려졌으나 1990년대에 제지방 체질량을 조절하면 BMR과 관련이 없는 것으로 밝혀졌다.[5] 그러나 무산소 운동은 휴식 시 에너지 소비를 증가시킨다. 질병, 섭취한 음식과 음료, 환경 온도, 스트레스 등은 개인의 에너지 소비와 BMR에 영향을 줄 수 있다.
2. 생리학
기초대사율(BMR)은 사람이 깨어 있는 동안 매우 제한적인 조건에서 측정된다. 정확한 측정을 위해서는 교감신경계가 자극받지 않아야 하며, 이는 완전한 휴식을 필요로 한다. 이보다 덜 엄격한 기준을 사용하는 일반적인 측정 방법은 안정시 대사율(RMR)이다.[6]
BMR은 직접 열량 측정 또는 간접 열량 측정을 통한 가스 분석으로 측정할 수 있다. 나이, 성별, 신장, 체중을 이용한 방정식을 통해 대략적인 추정도 가능하다. 에너지 대사 연구에서는 탄수화물, 지방, 단백질의 구성과 활용을 측정하는 호흡률 (RQ)의 타당성을 보여주는 증거를 제공한다.
J. 아서 해리스와 프랜시스 G. 베네딕트는 체표면적(신장과 체중으로 계산), 나이, 성별, 칼로리 측정법에서 얻은 산소와 이산화탄소 측정값을 사용하여 기초대사율(BMR)의 근사값을 얻을 수 있음을 보여주었다. 또한, 제지방량 단위로 대사율을 표현하면 지방 조직 축적으로 인한 성별 차이를 제거할 수 있다는 것을 발견했다. 운동 생리학 교과서에는 체중 및 기초 대사 값과 관련된 신장과 체표면적의 변환을 보여주는 표가 있다.
대사를 조절하는 주요 기관은 시상하부이다. 시상하부는 간뇌에 위치하며 대뇌의 3뇌실 바닥과 측벽 일부를 형성한다. 시상하부의 주요 기능은 다음과 같다.
이러한 모든 기능들은 BMR이 측정하는 신체 과정을 유지하는 생존 메커니즘을 형성한다.
2. 1. BMR 계산식
기초대사율(BMR) 계산에는 여러 공식이 사용된다. 1919년에 발표된 해리스 베네딕트 공식은 역사적으로 가장 널리 알려진 공식이다.[54]
(여기서 P는 완전한 휴식 상태에서의 총 열 생산량, m은 질량(kg), h는 키(cm), a는 나이(세)를 의미한다.)
남성과 여성의 BMR 차이는 주로 체질량의 차이에서 비롯된다.[54]
1984년, 원래의 해리스 베네딕트 공식은 새로운 데이터를 바탕으로 개정되었다.[55] 개정된 공식은 실제 에너지 소비량과 비교했을 때 더 정확한 것으로 밝혀졌다.[56]
1990년 미플린 세인트 지어(Mifflin St Jeor) 공식이 발표되기 전까지, 개정된 해리스 베네딕트 공식이 가장 정확한 예측 공식으로 사용되었다.[57]
| 18~29세 | 30~59세 | 60세 이상 | |
|---|---|---|---|
| 남성 | (64.4 x W - 113.0 x H/100 + 3000)/4.186영어 | (47.2 x W + 66.9 x H/100 - 3769)/4.186영어 | (36.8 x W + 4,719.5 x H/100 - 4481)/4.186영어 |
| 여성 | (55.6 x W + 1397.4 x H/100 + 148)/4.186영어 | (36.4 x W + 104.6 x H/100 - 3619)/4.186영어 | (38.5 x W + 2,665.2 x H/100 - 1264)/4.186영어 |
(W: 체중(kg), H: 신장(cm), A: 연령(세))
2. 2. 기초대사 기준치 (일본)
기초대사율(BMR)은 가변적 특성으로, 개체 내에서 가역적으로 조절될 수 있다. 예를 들어, 낮은 온도는 일반적으로 조류[7]와 설치류[8] 모두에서 더 높은 기초대사율을 유발한다. BMR이 온도에 반응하여 어떻게 변하는지 설명하는 두 가지 모델이 있는데, 가변 최대 모델(VMM)과 가변 분율 모델(VFM)이다. VMM은 동절기에 정점 대사(또는 추위에 대한 최대 대사율)가 증가하고, 지속 대사(또는 무한정 지속될 수 있는 대사율)는 전자의 일정한 비율로 유지된다고 말한다. VFM은 정점 대사가 변하지 않지만, 지속 대사가 정점 대사의 더 큰 비율을 차지한다고 말한다. VMM은 포유류와 전신 비율을 사용하는 참새목 조류에서 지지된다. VFM은 질량별 대사율(또는 질량 단위당 대사율)을 사용하는 참새목 조류 연구에서 지지된다. 이 마지막 측정은 에릭 릭네스, 사라 스콧, 데이비드 스완슨에 의해 비판받았는데, 그들은 질량별 대사율이 계절적으로 일관되지 않다고 말한다.[9]
체내의 열 발생은 열생성이라고 하며, 소모되는 에너지의 양을 측정하여 기초대사율(BMR)을 결정할 수 있다. 기초대사율은 일반적으로 나이가 들면서, 그리고 제지방량이 감소하면서 함께 줄어든다. 근육량을 늘리면 기초대사율이 증가한다. 유산소(저항) 운동 적합성은 심혈관 운동의 결과이며, 1990년대에 지방이 없는 체질량을 조절했을 때 기초대사율과 관련이 없다는 것이 밝혀졌다.[5] 그러나 무산소 운동은 휴식 시 에너지 소비를 증가시킨다.[5] 질병, 섭취한 음식과 음료, 환경 온도 및 스트레스 수준은 개인의 전반적인 에너지 소비와 기초대사율에 영향을 미칠 수 있다.
3. 표현형 유연성
온도 조절 외에도 BMR은 연간 이동 주기에 앞서 조정될 수도 있다.[7] 붉은갯벌도요(ssp. ''islandica'')는 북쪽으로 이동하기 전에 BMR을 약 40% 증가시킨다. 이는 장거리 비행에 따른 에너지 요구 때문이다. 이러한 증가는 주로 비행과 관련된 기관의 질량 증가에 기인할 가능성이 높다.[10] 이주자들의 최종 목적지는 BMR에 영향을 미친다. 북쪽으로 이동하는 노랑엉덩이솔새는 남쪽으로 이동하는 새들보다 BMR이 31% 더 높은 것으로 나타났다.[7]
인간의 경우, BMR은 개인의 제지방량에 직접적으로 비례한다.[11][12] 즉, 개인이 더 많은 제지방량을 가질수록 BMR이 더 높아진다. 그러나 BMR은 급성 질환의 영향을 받으며 화상, 골절, 감염, 발열 등과 같은 상태에서 증가한다.[12] 월경 여성의 경우 BMR은 생리 주기의 단계에 따라 어느 정도 변동한다. 프로게스테론의 증가로 인해 BMR은 황체기 시작 시점에 상승하여 이 단계가 끝날 때까지 최고 수준을 유지한다. 얼마나 증가하는지에 대한 연구 결과는 다양하다. 소규모 표본 초기 연구에서는 배란 후 수면 대사 6% 증가,[13] 배란 후 24시간 에너지 소비 7%~15% 증가,[14] 황체기 BMR 최대 12% 증가와 같은 수치가 발견되었다.[15][16] 미국 임상 영양 학회의 연구에 따르면 여성 지원자 실험 그룹은 배란 후 2주 동안 24시간 에너지 소비가 평균 11.5% 증가했으며, 범위는 8%에서 16%였다. 이 그룹은 직접 및 간접 열량 측정법을 통해 측정되었으며, 음식 섭취 또는 활동 수준의 변화에 의해 증가가 조작되는 것을 방지하기 위해 표준화된 일일 식사와 정적인 일정을 가졌다.[17] 만디야 의학 과학 연구소의 2011년 연구에 따르면 여성의 난포기와 월경 동안 BMR에는 유의미한 차이가 없지만, 시간당 소모되는 칼로리는 황체기 동안 최대 18%까지 유의하게 더 높았다. 증가된 상태 불안(스트레스 수준) 역시 일시적으로 BMR을 증가시켰다.[18]
4. 생화학
기초대사율은 사람이 깨어 있는 동안 매우 제한적인 상황에서 측정된다. 정확한 측정을 위해서는 개인의 교감신경계가 자극받지 않아야 하며, 이는 완전한 휴식을 필요로 한다. 덜 엄격한 기준을 사용하는 보다 일반적인 측정은 안정시 대사율(RMR)이다.[6]
기초대사율은 직접 열량 측정 또는 간접 열량 측정을 통해 가스 분석으로 측정할 수 있지만, 나이, 성별, 신장 및 체중을 사용하는 방정식을 통해 대략적으로 추정할 수도 있다. 두 가지 방법을 모두 사용한 에너지 대사 연구는 신체가 에너지로 사용할 수 있는 에너지 기질 단위로 전환됨에 따라 탄수화물, 지방 및 단백질의 고유한 구성과 활용을 측정하는 호흡률(RQ)의 타당성에 대한 설득력 있는 증거를 제공한다.
J. 아서 해리스와 프랜시스 G. 베네딕트의 초기 연구에서는 체표면적(신장과 체중으로 계산), 나이, 성별, 칼로리 측정법에서 얻은 산소와 이산화탄소 측정값을 사용하여 기초대사율의 근사값을 얻을 수 있음을 보여주었다. 또한, "무지방" 또는 제지방량 단위로 대사율을 표현하여 지방 조직 축적으로 인해 발생하는 성별 차이를 제거하면, 기초 대사에 대한 성별 간의 값은 본질적으로 동일하다는 것이 밝혀졌다. 운동 생리학 교과서에는 체중 및 기초 대사 값과 관련된 신장과 체표면적의 변환을 보여주는 표가 있다.
대사를 조절하는 주요 기관은 시상하부이다. 시상하부는 간뇌에 위치하며 대뇌의 3뇌실 바닥과 측벽 일부를 형성한다. 시상하부의 주요 기능은 다음과 같다.
이러한 기능들은 종합하여 기초대사율이 측정하는 신체 과정을 유지하도록 하는 생존 메커니즘을 형성한다.
4. 1. 에너지 소비 내역
인간의 총 에너지 소비량의 약 70%는 신체 기관에서 일어나는 기본적인 생명 과정 때문에 발생한다(표 참조). 에너지 소비량의 약 20%는 신체 활동에서, 나머지 10%는 열생성 또는 음식 소화(''식후 열생성'')에서 발생한다.[29] 이러한 모든 과정은 생존을 위해 에너지(보통 탄수화물, 지방, 단백질과 같은 다량 영양소에서 얻음)를 제공하고 크렙스 회로 처리를 통해 이산화탄소를 배출하기 위해 보조 효소와 함께 산소 섭취를 필요로 한다.
기초대사율의 경우, 대부분의 에너지는 삼투압 조절을 통해 조직 내 체액 수준을 유지하는 데 소비되며, 소화, 심장 박동, 호흡과 같은 기계적 일에는 약 10분의 1만 소비된다.[30]
크렙스 회로가 지방, 탄수화물, 단백질에 대한 대사 변화를 수행할 수 있게 하는 것은 에너지이며, 에너지는 일을 할 수 있는 능력 또는 역량으로 정의될 수 있다. 큰 분자를 더 작은 분자로 분해하는 과정은 에너지를 방출하는 것과 관련되며 이화 작용이라고 한다. 이화 작용을 통해 분해된 분자를 다시 결합하여 복잡한 분자를 만드는 과정을 동화 작용이라고 한다. 단백질을 아미노산으로 분해하는 것은 이화 작용의 예이고, 아미노산으로부터 단백질을 형성하는 것은 동화 작용 과정이다.
발열 반응은 에너지를 방출하는 반응이며 일반적으로 이화 작용이다. 흡열 반응은 에너지를 필요로 하며 동화 작용 반응과 근육 수축을 포함한다. 대사는 모든 이화 작용, 발열 반응, 동화 작용 및 흡열 반응의 총합이다.
아데노신 삼인산(ATP)는 근육 수축에 사용되는 흡열성 동화 작용 반응으로 전환하기 위해 발열 에너지 전달을 구동하는 중간 분자이다. 이것이 근육이 작동하도록 만들고 분해가 필요할 수 있으며, 근육 수축과 관련된 강화 단계에서 발생하는 휴식 기간 동안 재구축할 수도 있다. ATP는 질소를 포함하는 염기인 아데닌, 오탄당인 리보스(이들을 통칭하여 아데노신이라고 함), 그리고 세 개의 인산기로 구성된다. ATP는 두 개의 말단 인산기의 화학 결합에 많은 양의 에너지를 저장하기 때문에 고에너지 분자이다. 크렙스 회로에서 이러한 화학 결합의 파괴는 근육 수축에 필요한 에너지를 제공한다.
4. 2. 포도당, 지방, 단백질 대사
인간의 총 에너지 소비량의 약 70%는 신체 기관에서 일어나는 기본적인 생명 과정 때문이다(표 참조). 에너지 소비량의 약 20%는 신체 활동에서, 다른 10%는 열생성 또는 음식 소화(''식후 열생성'')에서 발생한다.[29] 이러한 모든 과정은 생존을 위해 에너지(보통 탄수화물, 지방, 단백질과 같은 다량 영양소에서 얻음)를 제공하고 크렙스 회로의 처리를 통해 이산화탄소를 배출하기 위해 보조 효소와 함께 산소 섭취를 필요로 한다.
기초대사율의 경우, 대부분의 에너지는 삼투압 조절을 통해 조직 내 체액 수준을 유지하는 데 소비되며, 소화, 심장 박동, 호흡과 같은 기계적 일에는 약 10분의 1만 소비된다.[30]
크렙스 회로가 지방, 탄수화물, 단백질에 대한 대사 변화를 수행할 수 있게 하는 것은 에너지이며, 에너지는 일을 할 수 있는 능력 또는 역량으로 정의될 수 있다. 큰 분자를 더 작은 분자로 분해하는 과정은 에너지를 방출하는 것과 관련되며 이화 작용이라고 한다. 이화 작용을 통해 분해된 분자를 다시 결합하여 복잡한 분자를 만드는 과정을 동화 작용이라고 한다. 단백질을 아미노산으로 분해하는 것은 이화 작용의 예이고, 아미노산으로부터 단백질을 형성하는 것은 동화 작용 과정이다.
발열 반응은 에너지를 방출하는 반응이며 일반적으로 이화 작용이다. 흡열 반응은 에너지를 필요로 하며 동화 작용 반응과 근육 수축을 포함한다. 대사는 모든 이화 작용, 발열 반응, 동화 작용 및 흡열 반응의 총합이다.
아데노신 삼인산(ATP)는 근육 수축에 사용되는 흡열성 동화 작용 반응으로 전환하기 위해 발열 에너지 전달을 구동하는 중간 분자이다. 이것이 근육이 작동하도록 만들고 분해가 필요할 수 있으며, 근육 수축과 관련된 강화 단계에서 발생하는 휴식 기간 동안 재구축할 수도 있다. ATP는 질소를 포함하는 염기인 아데닌, 오탄당인 리보스(이들을 통칭하여 아데노신이라고 함), 그리고 세 개의 인산기로 구성된다. ATP는 두 개의 말단 인산기의 화학 결합에 많은 양의 에너지를 저장하기 때문에 고에너지 분자이다. 크렙스 회로에서 이러한 화학 결합의 파괴는 근육 수축에 필요한 에너지를 제공한다.
탄수화물 내 수소 대 산소 원자 비율은 항상 물과 동일하며(2:1), 세포가 소비하는 모든 산소는 탄수화물 분자 내 탄소를 산화시켜 이산화탄소를 생성하는 데 사용된다. 결과적으로, 포도당 분자의 완전한 산화 동안, 6분자의 이산화탄소와 6분자의 물이 생성되고 6분자의 산소가 소비된다.
이 반응의 전체 방정식은 다음과 같다.
:
(미토콘드리아 셔틀 유형에 따라 30~32 ATP 분자가 생성되며, 산소 분자당 5~5.33 ATP 분자가 생성된다.)
이 반응에서 기체 교환이 동일하므로, 탄수화물에 대한 호흡률(R.Q.)은 1 또는 1.0이다.
:
지방의 화학적 구성은 탄수화물과 다르며, 지방은 탄소 및 수소 원자에 비해 산소 원자를 훨씬 적게 포함하고 있다. 영양 정보 표에 나열될 때 지방은 일반적으로 총 지방, 포화 지방산, 불포화 지방산, 단일 불포화 지방산, 식이 콜레스테롤, 트랜스 지방산의 여섯 가지 범주로 나뉜다. 기초 대사 또는 안정시 대사의 관점에서 볼 때, 불포화 지방산보다 포화 지방산을 연소하는 데 더 많은 에너지가 필요하다. 지방산 분자는 분자 구조 내 탄소 원자의 수를 기준으로 분해 및 분류된다. 팔미트산은 일반적으로 연구되는 포화 지방산 분자의 예이다.
팔미트산 기질 활용에 대한 전체 방정식은 다음과 같다.
:
(106 ATP 분자 생성, 산소 분자당 4.61 ATP 분자.)
따라서 팔미트산의 R.Q.는 0.696이다.
:
단백질은 다양한 방식으로 배열된 탄소, 수소, 산소 및 질소로 구성되어 있으며, 이를 통해 방대한 조합의 아미노산을 형성한다. 지방과는 달리 신체는 단백질을 저장하지 않는다. 단백질은 조직, 혈액 호르몬, 효소의 중요한 부분으로 신체에 포함되어 있다. 이러한 아미노산을 포함하는 신체의 구조적 구성 요소는 지속적으로 분해 및 대체 과정을 거친다. 단백질 대사의 호흡 지수는 알부민 산화의 화학 방정식을 통해 알 수 있다.
:
알부민의 R.Q.는 0.818이다.
:
이것이 단백질 대사를 이해하는 과정에서 중요한 이유는 신체가 세 가지 다량 영양소를 혼합할 수 있고, 미토콘드리아 밀도에 따라 선호하는 비율을 설정하여 근육이 수행하는 작업에 어떤 묶음의 연료가 얼마나 사용되는지를 결정하기 때문이다. 단백질 이화 작용(분해)은 2시간의 유산소 운동 세션 동안 총 에너지 요구량의 10%에서 15%를 공급하는 것으로 추정된다. 이 과정은 심장의 단백질 수축 특성, 세포 미토콘드리아, 미오글로빈 저장 및 근육 내 대사 효소와 같이 생존을 유지하는 데 필요한 단백질 구조를 심각하게 저하시킬 수 있다.
산화 시스템(유산소)은 안정 시와 저강도 활동 시 신체에 공급되는 ATP의 주요 공급원이며, 주로 탄수화물과 지방을 기질로 사용한다. 단백질은 장기간의 기아와 장시간의 운동(90분 이상)을 제외하고는 일반적으로 크게 대사되지 않는다. 휴식 시 생산되는 ATP의 약 70%는 지방에서, 30%는 탄수화물에서 얻어진다. 활동이 시작된 후 운동 강도가 증가함에 따라 기질 선호도가 지방에서 탄수화물로 전환된다. 고강도 유산소 운동 중에는 충분한 공급이 가능하다면 거의 100%의 에너지가 탄수화물에서 얻어진다.
5. 유산소 운동 vs. 무산소 운동
유산소 운동은 안정 시와 저강도 활동 시 신체에 에너지를 공급하는 주요 방식이며, 주로 탄수화물과 지방을 연료로 사용한다. 고강도 유산소 운동 중에는 대부분의 에너지가 탄수화물에서 얻어진다.[31][32] 2012년 연구에 따르면, 유산소 운동은 체중과 지방 감소에 효과적이며, 심혈관계를 강화하여 지방 대사를 촉진한다.[33]
무산소 운동은 근육량을 증가시켜 기초대사율(BMR)을 높일 수 있다.[35] 그러나 연구에 따르면 훈련된 근육의 안정시 대사율은 하루 55 kJ/kg 정도로, BMR에 미치는 영향은 크지 않을 수 있다.[36][37] 예를 들어, 근육량이 5kg 증가하더라도 BMR에 미미한 영향을 미칠 수 있다.
6. 수명
레이몬드 펄은 1926년에 수명이 기초대사율과 반비례한다는 "생존 속도 가설"을 제시했다.[38] 이 가설은 몸집이 큰 포유류가 최대 수명이 더 길고, 과실파리의 수명이 주변 온도와 반비례한다는 사실로 뒷받침된다.[38] 파리의 수명은 신체 활동을 억제하면 연장될 수 있다.[39]
최근 여러 연구에서 낮은 기초 대사율과 기대 수명 증가의 연관성이 밝혀졌다. 칼로리 제한과 감소된 갑상선 호르몬 수치는 대사율을 감소시켜 동물의 수명을 증가시킨다.[40][41][42][43]
하지만, 총 일일 에너지 소비량과 휴식 대사율의 비율은 포유류 종 간에 차이가 크다. 동물들은 산화적 인산화와 ATP 생성 사이의 결합, 미토콘드리아 바깥 미토콘드리아 막 내 포화 지방의 양, DNA 복구 정도 등 다양한 요소에서 차이를 보인다.[44]
대사와 수명의 관계를 이해할 때, 대사 변화가 수명에 영향을 주는 다른 요인과 혼동될 수 있다는 점을 고려해야 한다. 예를 들어, 칼로리 제한 시 전신 대사율은 감소하지만 체온도 함께 감소한다. 쥐와 햄스터 연구에서는 체온이 대사율보다 수명의 더 중요한 조절 요인으로 밝혀졌다.[45]
7. 의학적 고려 사항
체내에서 열이 발생하는 것을 열생성이라고 하며, 이를 통해 소모되는 에너지의 양을 측정할 수 있다. 기초대사율(BMR)은 일반적으로 나이가 들면서 감소하고, 제지방량 감소와 함께 줄어든다. 근육량을 늘리면 BMR이 증가한다. 유산소(저항) 운동 적합성은 심혈관 운동의 결과이며, 이전에는 BMR에 영향을 주는 것으로 여겨졌지만, 1990년대에 지방이 없는 체질량을 조절하면 BMR과 관련이 없다는 것이 밝혀졌다. 그러나 무산소 운동은 휴식 시 에너지 소비를 증가시킨다.[5] 질병, 이전에 섭취한 음식과 음료, 환경 온도, 스트레스 수준은 개인의 전반적인 에너지 소비와 BMR에 영향을 줄 수 있다.
BMR은 사람이 깨어 있는 동안 매우 제한적인 상황에서 측정된다. 정확한 BMR 측정을 위해서는 개인의 교감신경계가 자극받지 않아야 하는데, 이는 완전한 휴식을 필요로 한다. 덜 엄격한 기준을 사용하는 일반적인 측정은 안정시 대사율(RMR)이다.[6]
BMR은 직접 열량 측정 또는 간접 열량 측정을 통한 가스 분석으로 측정할 수 있다. 하지만 나이, 성별, 신장, 체중을 사용하는 방정식을 통해 대략적인 추정을 얻을 수도 있다. 두 가지 방법을 모두 사용한 에너지 대사 연구는 탄수화물, 지방, 단백질의 고유한 구성과 활용을 측정하는 호흡률(RQ)의 타당성에 대한 설득력 있는 증거를 제공한다.
사람의 신진대사는 신체 상태와 활동에 따라 달라진다. 웨이트 트레이닝은 유산소 훈련보다 신진대사에 더 오래 영향을 미칠 수 있지만, 동화성 신경근 훈련을 통한 영양 변화로 인해 상승된 신진대사의 길이와 지속 시간을 정확하게 예측할 수 있는 수학 공식은 알려져 있지 않다.
음식 섭취를 줄이면 일반적으로 신체가 에너지를 보존하려 하기 때문에 신진대사율이 낮아진다.[46] 연구원 게리 포스터(Gary Foster)는 하루 800칼로리 미만의 초저칼로리 다이어트가 신진대사율을 10% 이상 감소시킬 수 있다고 추정한다.[47]
신진대사율은 일부 약물에 의해 영향을 받을 수 있다. 항갑상선제(갑상선기능항진증 치료에 사용되는 프로필티오우라실, 메티마졸 등)는 신진대사율을 정상으로 낮추어 정상 갑상선 기능 상태를 회복시킨다. 일부 연구는 골격근의 열생성을 자극하는 약물과 같이 신진대사율을 높이는 항비만 약물 개발에 초점을 맞추고 있다.
신진대사율은 스트레스, 질병, 당뇨병에서 상승할 수 있으며, 폐경 또한 신진대사에 영향을 줄 수 있다.[48]
참조
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On the thermodynamic origin of metabolic scaling
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Examining variations of resting metabolic rate of adults: a public health perspective
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http://www.caloriesp[...]
2008-01-26
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Phenotypic flexibility in basal metabolic rate and the changing view of avian physiological diversity: a review
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Seasonal acclimatization in the American goldfinch revisited: To what extent do metabolic rates vary seasonally?
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Basal metabolic rate and the mass of tissues differing in metabolic scope: Migration-related covariation between individual knots Calidris canutus
https://pure.rug.nl/[...]
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Elsevier
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Elsevier, Inc.
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Fourth International Conference on Obesity
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levels of energy exchange in women after ovulation
The Physiologist
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1996-01-01
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Rhythmic variations in energy metabolism
1970-07-01
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24-hour energy expenditure and menstrual cycle
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1986-01-01
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http://www.rjms.in/i[...]
2011-04-01
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A Biometric Study of Human Basal Metabolism
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