AMI – Area Maß Index – Der neue BMI?

Neuesten wissenschaftlichen Erkenntnissen zufolge sollte der allseits bekannte BMI von dem Area Maß Index, kurz AMI ersetzt werden, um eine systematische ernährungsphysiologische Beurteilung des menschlichen Körpers zu gewährleisten. Diese neue Berechnung soll erklären, warum übergewichtige Menschen ein Stück Schokolade nur anschauen und dabei schon zuzunehmen scheinen, während Schlanke nur dann dicker werden, wenn sie ihre Ernährungsgewohnheiten radikal ändern. Dieses Phänomen ist mit physikalischen Formeln erklärbar und führte zur Entwicklung des Area Maß Index. Im Gegensatz zum Body Mass Index wird der Energiebedarf durch den Area Maß Index nicht anhand der Analyse des Körpergewichtes im Verhältnis zu seiner Größe eingestuft, sondern auf Basis der Körperoberfläche.

AMI – Area Maß Index ©iStockphoto/baloon111

Die Körperoberfläche und den damit verbundenen Wärmehaushalt in die Berechnung der individuellen Energiebilanz eines Menschen miteinzubeziehen, ist das Neue am Area Maß Index, denn alle anderen Parameter wie Körperfett, Muskelmasse und Skelettmasse waren in den vergangenen Jahrzehnten Gegenstand intensiver ernährungswissenschaftlicher Untersuchungen. Da sich die Berechnung und Umsetzung dieser physikalischen Gesetzmäßigkeiten jedoch für normale Menschen als nur schwer verständliche Aufgaben herausstellen, hat sich der AMI bisher nur in wissenschaftlichen Fachkreisen durchgesetzt.

Wissenschaftliche Grundlagen des AMI – Area Maß Index

Die meisten Diätkonzepte, auch jene mit hohen Erfolgsquoten, basieren auf genauen Angaben zu Quantität und Qualität der Lebensmittel im Verhältnis zum Körpergewicht. Auf der Berechnung des Body Mass Index basierend können genaue Tabellen erstellt werden, die die benötigte Kalorienmenge im Bezug zum erwünschten Gewichtverlust anführen. Die wissenschaftliche Definition des neuen Area Maß Index liegt der einfachen Erkenntnis zugrunde, dass auch die Körperoberfläche eines Menschen eine wesentliche Rolle bei der Gewichtszunahme spielt. Es ist allgemein bekannt, dass generell zu Übergewicht neigende Personen schon geringe Gewichtszunahmen wesentlich schneller merken als schlanke. Diese Erkenntnis liegt der Arbeit des deutschen Physiologen Carl Bergmann zugrunde, der schon im Jahr 1847 eine bahnbrechende Arbeit veröffentlichte, in der er die Theorie seiner Bergmann’schen Regel entwickelte. Das Werk trug den Titel „Über die Verhältnisse der Wärmeökonomie der Thiere und ihrer Größe“ und analysierte den Nahrungsbedarf im Bezug auf die Wärmeregulation und Außentemperatur der Tiere abhängig von ihrem Lebensraum. Anhand von Pinguinen führte Bergmann mit seinen wissenschaftlichen Errungenschaften Beweise für das Thermodynamischen Prinzip an. Er zeigte auf, wie die physiologischen Parameter Körperoberfläche, Fettschicht und Art der Nahrungsaufnahme die in arktischen Gebieten lebenden Pinguine vor dem Kältetod bewahren. Diese im Vergleich zu anderen Arten ihrer Gattung wesentlich größeren Kaiserpinguine müssen trotz der guten körperlichen Isolierung ihrer Fettschicht einiges an Nahrung zu sich nehmen, denn über siebzig Prozent der Kalorien werden in den frostigen Bedingungen ihres Lebensraumes zum „Heizen“ ihres Körpers verbraucht. Pinguine, die in warmen Regionen wie etwa Südafrika leben, sind deutlich kleiner und besitzen eine wesentlich dünnere Fettschicht, die verhindert, dass die von ihnen aufgenommene Nahrung in Körperfett umgewandelt wird. Diese Erkenntnisse lassen sich direkt auf den Menschen übertragen. In den westlichen Industrienationen ernährt sich ein großer Teil der Menschen wie arktische Kaiserpinguine, lebt aber in warmen Klimazonen. Dies bedeutet, dass viele von uns mit der Nahrung Kalorien zu sich nehmen, die nicht nur überflüssig sind, sondern vor allem die Fettdepots an den Problemzonen erst entstehen lassen.

Vom Pinguin zum Menschen

Die Erkenntnisse, die dem Thermodynamischen Prinzip Carl Bergmanns zugrunde liegen, finden in der Berechnung des sogenannten Area Body Maß Index ihre Anwendung. Auch bei Menschen werden etwa siebzig Prozent der Energie für die Aufrechterhaltung einer optimalen Körpertemperatur verbraucht. In Bezug auf den Menschen bedeutet die Bergmann’sche Regel, dass Schlanke und Übergewichtige die gleiche Kalorienmenge im selben Nahrungsmittelverhältnis zu sich nehmen können und die dickere Person eher zunehmen wird als die dünne. Wissenschaftler erklären dies mit der Tatsache, dass dem Menschen seine Körperoberfläche dazu dient, um sich in ständigem Wärmeaustausch mit seiner Umgebung zu befinden. Abhängig von den Temperaturverhältnissen seiner Umgebung steigt die Körpertemperatur an, damit der Wärmehaushalt optimal funktionieren kann. Ob dieser intakt bleibt, hängt maßgeblich davon ab, über wie viel Körpermasse und Muskulatur ein Mensch verfügt. Je mehr Muskelmasse vorhanden ist, desto leichter fällt es dem Organismus, Wärme zu erzeugen und dadurch gleichzeitig Energie zu verbrauchen. Der Energiehaushalt und die Fähigkeit, Wärme an die Umwelt abzugeben, beeinflussen auf positive Weise die Fettverbrennung und den Kalorienverbrauch. Ein Mensch, dessen Körper einen optimalen Wärmeaustausch mit seiner Umgebung aufweist, verbrennt das aus der Nahrung aufgenommene Fett, bevor es in den Zellen an den Problemzonen wie Bauch, Oberschenkeln und Hüften gespeichert wird und die Entstehung der unschönen Dellen bedingt.
Durch wissenschaftliche Beobachtungen und Studien konnte nachgewiesen werden, dass schlanke Menschen im Vergleich zu beleibten wesentlich mehr Wärme an ihre Umgebung abgeben und daher schneller und effizienter Energie aus der Nahrung verbrennen. Es ist wissenschaftlich bewiesen, dass die Abgabe von Wärme und damit der Energieverbrauch mit jedem Kilogramm Körpergewicht abnehmen und gleichzeitig die Einlagerung von Nahrungsfetten in den Körperzellen steigt. Dies erklärt, warum dicke Menschen enorme Schwierigkeiten haben, ihr Körpergewicht zu reduzieren. Durch die Definition dieser physikalischen Tatsachen wurde die Verbindung zum sogenannten Area Maß Index hergestellt, der in erster Linie die Körperform eines Menschen berücksichtigt. Körperoberfläche und Muskelmasse stehen nie in einem beständigen oder festgelegten Verhältnis zueinander und führen daher laut Wissenschaftlern zu unpräzisen Berechnungen.

Andere entscheidende Faktoren für den Wärmeaustausch

Laut dieser Erkenntnisse gelten eine schlanke Linie und eine geringe Körperoberfläche als Grundvoraussetzungen für einen optimalen Wärmeaustausch. Allerdings müssen in diese Analyse des Wärme- und Energieverbrauchs noch andere wesentliche Faktoren einkalkuliert werden, die bis zu einem gewissen Grad von jedem Menschen selbst beeinflussbar sind. Beispielsweise lässt sich die Umgebungstemperatur in Wohn- und Innenräumen, von der die Wärmeregulierung des Organismus abhängig ist, bis zu einem gewissen Grad regeln. Je kühler die Umgebung ist, desto mehr Wärme produziert der Körper und gibt sie anschließend an die Umwelt ab. Das bedeutet, dass beispielsweise Menschen, die ihre Wohnung im Winter nicht übermäßig heizen, grundsätzlich mehr Energie verbrauchen als solche, die sich bei 28 Grad Zimmertemperatur unter die warmen Wolldecke kuscheln. Die Umgebungstemperatur ist daher ein nicht zu unterschätzender Faktor bei der Erhaltung beziehungsweise Reduktion des Körpergewichts. Auch die Kleidung sollte in diesem Zusammenhang berücksichtigt werden, denn verschiedene Gewebearten ermöglichen unterschiedliche Wärmeregulation. Der optimale Wärmeaustausch zwischen Körper und Umgebung hängt maßgeblich davon, ob die Kleidung aus Fasern besteht, die die im Körper produzierte Wärme absondern können. Wer atmungsaktive Kleidung aus Naturfasern wie Baumwolle oder Seide Geweben aus Polyester, Acryl und anderen Kunstfasern vorzieht, ermöglicht eine wesentlich effizientere Abgabe von Körperwärme.
Auch die sportliche Betätigung fließt in die Definition des Energiebedarfs ein, auch wenn viele Ernährungswissenschaftler der Meinung sind, dass diese im Bezug auf den AMI deutlich überschätzt wird. Normale Bewegung in Form von Hobbysport, regelmäßigen Spaziergängen oder Wanderungen sind eher als Gewicht-Haltewert einzustufen und nicht als Parameter für einen erhöhten Energiebedarf. Auf Basis des Area Maß Index lassen sich jedoch genaue Berechnungen im Hinblick auf Art der sportlichen Aktivität, Körpermasse, Alter, Geschlecht und Größe durchführen, die einen Gewicht-Haltewert definieren.

Body Mass Index versus Area Maß Index

Der Body Mass Index oder BMI kann durch eine simple Formel selbst ausgerechnet werden. Dafür wird das Körpergewicht in Kilogramm einfach durch die in Metern angegebene Körpergröße zum Quadrat dividiert. Das Ergebnis dieser Berechnung lässt sich mit verschiedenen Stufen vergleichen und den Kategorien Untergewicht, Normalgewicht, Adipositas und starke Adipositas zuordnen. Die Verwendung dieser Formel als Basis für die Einstufung von Körpergewicht ist jedoch umstritten, da viele Faktoren wie etwa Knochendichte und –durchmesser, Schulterbreite, Muskelmasse und eben Körperoberfläche dabei nicht berücksichtigt werden, das Ergebnis der Berechnung jedoch maßgeblich beeinflussen. Dennoch gibt der BMI eine ungefähre Richtlinie in der Beurteilung, ob ein Mensch normal- oder übergewichtig ist und kann daher als wichtiger Anstoß für eine Diät oder Fastenkur und als Anleitung für die Änderung der Essgewohnheiten herangezogen werden. Der BMI bleibt jedoch nur ein Annäherungswert, der keine genauen Berechnungen des individuellen Energiebedarfs zulässt.
Hier setzen Wissenschaftler an und lassen die oben genannten physikalischen Gesetzmäßigkeiten in ihre mathematische Formel miteinfließen. Um den genauen Area Maß Index zu ermitteln, der eine präzise Analyse des Energiehaushaltes ermöglichen soll, müsste eigentlich eine Bodycam verwendet werden, die ein dreidimensionales Bild der Körperoberfläche zeichnet und anschließend auswertet. Daher ist die Ermittlung des AMI mit einigen Schwierigkeiten verbunden, denn kaum jemand wird im Rahmen einer Abnehmkur in die Anschaffung einer 3D-Bodycam investieren. Alternativ stehen geschlechtsspezifische Formeln zur Verfügung, die auf wissenschaftlichen Auswertungen von 3D-Bodycam-Untersuchungen basieren, sich jedoch als äußerst komplizierte Rechenaufgaben für Durchschnittsbürger herausstellen und auf den Werten des BMI beruhen. Der Area Maß Index ist daher weniger ein Ersatz als eine Weiterentwicklung des Body Mass Index. Mit dieser Formel lassen sich der AMI jedoch mit 99,5-prozentiger Genauigkeit und darauf basierend genaue Angaben des individuellen Kalorienbudgets berechnen. Auch wenn unter Miteinbeziehung des Körperbaus viele Schlüsse auf den Energiebedarf gezogen werden können, sind viele Menschen, die beruflich im Fitness- und Ernährungsbereich tätig sind, bei der Berechnung des BMI geblieben. Ob sich der äußerst komplizierte AMI als neue Berechnungsgrundlage durchsetzen wird, ist daher mehr als fraglich. Letztlich liefert der Area Maß Index nicht mehr als einen mathematisch fundierten Beweis dafür, dass schlanke Menschen grundsätzlich mehr essen können als Übergewichtige und dabei meist schlank bleiben. Einem übergewichtigen Menschen bringt diese Erkenntnis im Rahmen einer Diät allerdings herzlich wenig. Im Grunde heißt dies nur, dass Dicke zuerst abnehmen müssen, um ihren Energieumsatz zu optimieren, was auch ohne AMI einleuchtend ist. Dennoch ist hervorzuheben, dass nur der Area Maß Index die Körperzusammensetzung in ihrer Ganzheit in die Berechnung des individuellen Kalorienbudgets miteinbezieht.