BMI過時了！古希臘智慧提供更精準的體脂測量法

近年來，BMI（身體質量指數）作為肥胖診斷工具的有效性再次受到質疑。專家們建議，與其依賴這個過時的指標，不如採用受古希臘阿基米德原理啟發的體脂百分比測量法，這將提供更精確的健康風險評估。

BMI是透過將一個人的體重（公斤）除以身高（米）的平方來計算的。根據標準分類，BMI低於18.5被視為體重過輕，18.5至24.9之間為正常體重，25至29.9之間為過重，30以上則被歸類為肥胖。儘管BMI在健康和健身領域廣泛使用，但它存在明顯的侷限性，因為它無法考慮肌肉量、骨密度或脂肪分佈等因素，這些因素都會影響身體組成。

雖然體脂較高的人通常BMI也較高，但BMI本身作為診斷工具並不可靠。它最大的缺陷之一是無法區分脂肪和肌肉。這一點至關重要，因為過多的體脂與心臟病風險密切相關，而單靠BMI則無法反映這一點。

最近的研究表明，如果以體脂百分比而非BMI來定義肥胖，那麼根據BMI被歸類為非肥胖的男性中，有15%至35%實際上應被視為肥胖。這凸顯了BMI的不足，並強調了需要更準確的健康評估方法。

然而，BMI不僅低估了肥胖，還可能高估。同一項研究發現，被BMI歸類為過重的人中，有高達一半的人代謝健康；而被BMI歸類為肥胖的人中，也有超過四分之一的人代謝健康。這表明BMI顯然不是一個準確的健康指標。

要更準確地評估健康風險，我們需要直接測量與心血管疾病密切相關的體脂百分比。為此，我們可以借鑒兩千多年前古希臘西西里島敘拉古城邦的智慧。

公元前250年左右，敘拉古國王希羅二世委託阿基米德解決一個棘手的問題。國王訂製了一頂純金皇冠，但懷疑工匠可能摻雜了其他較輕的金屬。阿基米德需要在不損壞皇冠的情況下，判斷其是否為純金。

阿基米德意識到，他需要計算皇冠的密度。如果皇冠的密度低於純金，就說明工匠作弊。純金的密度可以透過測量一塊規則形狀的金塊的體積和重量來計算。然而，皇冠的不規則形狀使得體積計算變得困難。

一天，阿基米德在洗澡時靈光一現。他注意到，當他進入滿溢的浴缸時，溢位的水量等於他身體浸入水中的體積。這讓他想到，可以透過測量皇冠排開的水量來確定其體積，從而計算密度。

雖然這個「尤里卡時刻」的故事可能並非真實，但阿基米德確實利用了流體靜力學的原理，這後來被稱為阿基米德原理。該原理指出，物體在流體中受到的浮力等於其排開流體的重量。

利用這一原理，阿基米德只需在天平的兩端分別放置皇冠和等重的純金。在空氣中，天平會保持平衡。然而，當天平浸入水中時，假皇冠（由於體積較大）會排開更多的水，從而受到更大的浮力，導致其所在的一端上升。

正是這一原理被用於精確計算體脂百分比。首先，受試者在正常條件下稱重，然後坐在完全浸入水中的椅子上再次稱重。透過比較乾重和水下重量的差異，可以計算出受試者在水下受到的浮力，從而確定其體積。

結合脂肪和瘦體組織的密度資料，可以估算出體脂百分比。雖然這種方法不如BMI簡便，但這個兩千年前的智慧確實能提供更有價值的健康風險評估。

本文由巴斯大學數學生物學高階講師Christian Yates撰寫，改編自《The Conversation》上的文章。