Allgemein

Bedeutung des Area Mass Index (AMI)

Der Area Mass Index (AMI) stellt das Verhältnis der Körpermasse (ugs.: Körpergewicht) zur tatsächlichen Körperoberfläche eines Menschen dar. Der AMI hat daher die Einheit [AMI] = kg/m2.

Thermodynamisch1) gesehen sind gesunde Menschen homoiotherme (gleichwarme) Lebewesen mit einer Körpertemperatur im Kern von T = 36,6 °C. Die Körpertemperatur wird durch den Stoffwechsel aufrecht erhalten. Dieser wandelt chemisch gebundene Energie aus Lebensmitteln oder den Energievorräten des Körpers (z.B. aus Fettdepots) über viele Einzelschritte in Kohlendioxid und Wasser um. Dabei wird thermische Energie (Wärme) frei. Dies geschieht vornehmlich in der Muskulatur des Menschen. Daher erzeugen muskulösere Menschen grundsätzlich mehr Wärme als muskelarme Menschen.

Die Wärme wird bei allen Menschen über die Körperoberfläche stetig in die Umgebung abgegeben. Die Wärmeleistung eines Menschen hängt von der Körperoberfläche, von der Isolation durch Unterhautfett und Bekleidung sowie von der Umgebungstemperatur ab. Große Oberfläche bei wenig Unterhautfett sorgt für hohe Wärmeabgabe – kleine Oberfläche und viel Unterhautfett entsprechend für geringe Wärmeabgabe eines Menschen. Insgesamt macht die Wärmeabgabe an die Umgebung – je nach Statur – 50 – 80 % der gesamten Energiebilanz eines Menschen aus.

Grundsätzlich gilt:

Eher schlanke Menschen mit XS-Statur
  • Relativ große Oberfläche, bezogen auf ihr Körpergewicht
  • Relativ wenig Unterhautfett, deshalb geringe Wärmeisolierung
  • Hohe Wärmeabgabe an die Umgebung
Können „Essen wie ein Scheunendrescher“ – aber nehmen kaum zu!
Weniger schlanke Menschen mit XL-Statur
  • Relativ kleine Oberfläche, bezogen auf ihr Körpergewicht
  • Relativ viel Unterhautfett, deshalb gute Wärmeisolierung
  • Geringe Wärmeabgabe an die Umgebung
Nehmen bereits zu, wenn sie die Sahnetorte nur anschauen!

Beide Effekte sind uns wohlvertraut. Die herkömmliche Berechnung des Grundumsatzes (GU) berücksichtigt diesen Sachverhalt jedoch nicht. Der Area Mass Index (AMI) bildet hingegen das Verhältnis der Wärmeerzeugung im Innern zur Wärmeabgabe nach Außen ab, und zwar individuell für jeden Menschen. Dies gestattet daher die thermodynamische Beurteilung gesunder Menschen hinsichtlich ihrer individuellen Energiebilanz, unter Zuhilfenahme weiterer Kenngrößen aus der Anthropometrie2).

Berechnung des Area Mass Index 1.0 (AMI 1.0)
Auf der Basis von 3D-Body-Scans3) an ca. 450 Versuchspersonen können wir individuell berechnen:
– die absolute Körperoberfläche in m2,
– die relative Körperoberfläche in cm2/kg und
– der Area Mass Index 1.0 (AMI 1.0) in kg/m2.

Die Berechnungen beruhen auf folgenden Gleichungen:
– für gesunde Frauen: AMI 1.0 = 0,865 · m/H2 + 18,56
– für gesunde Männer: AMI 1.0 = 1,048 · m/H2 + 16,08 mit m = Körpermasse in kg (ugs.: Körpergewicht) und H = Körperhöhe in m (ugs.: Körpergröße)
Die genannten Formeln weisen ein sehr hohes Bestimmtheitsmaß von 90 bis 95 % auf [siehe: Schlich 2010].

Der Area Mass Index 2.0 (AMI 2.0-Formel)
Auf der Basis von ca. 12.000 Versuchspersonen ist der Area Mass Index 1.0 erweitert worden, zur Berechnung der individuellen Energiebilanz eines Menschen.

Die AMI 2.0-Formel berechnet individuell:
– die mittlere Wärmeleistung eines Menschen in W,
– die mittlere Wärmeabgabe eines Menschen an die Umgebung in kJ pro Tag,
– der daraus resultierende thermodynamische Grundumsatz eines Menschen in kJ pro Tag (auch in kcal pro Tag),
– die notwendige Zufuhr von Energie aus Lebensmitteln in kJ pro Tag (auch in kcal pro Tag) sowie
– die notwendige Zufuhr von Energie zur mittelfristigen Zu- oder Abnahme an Körpermasse.

Die Berechnungsformeln gemäß AMI 2.0 für gesunde Frauen und Männer sind NICHT veröffentlicht.
Die thermodynamischen Grundlagen können in [Schlich 2014a] nachgelesen werden.

Die AMI 2.0-Formel ist z.B. für Sportler-/innen aller Leistungsklassen interessant, weil die herkömmliche Berechnung des Grundumsatzes für diese Individuen unzutreffende Ergebnisse liefert.

Anfragen dazu bitte über unser Kontaktformular.

1) Die Thermodynamik ist die Lehre vom Energie- und Stofftransport innerhalb der Physik.
2) Die Anthropometrie ist die Lehre von den Abmessungen und Kenndaten des Menschen.
3) 3-D-Bodyscans erfassen per Laser die individuellen Konturen eines Menschen und erzeugen ein virtuelles Abbild – einen Avatar – dieses Individuums.