BMR Adalah: Pengertian, Rumus, dan Cara Menghitungnya

BMR adalah singkatan dari basal metabolic rate, yaitu jumlah energi yang dipakai tubuhmu hanya untuk tetap hidup saat istirahat total: jantung berdetak, paru bernapas, otak bekerja, suhu tubuh terjaga, dan sel terus diperbarui. Angkanya bisa diperkirakan dengan rumus Mifflin-St Jeor dari berat, tinggi, usia, dan jenis kelamin, lalu dipakai sebagai dasar menghitung kebutuhan kalori harian.

Artikel ini membahas BMR sampai tuntas: definisi resminya, kenapa kalkulator sering menyebut BMR padahal yang dihitung sedikit berbeda, rumus lengkap dari studi aslinya, empat contoh hitung, dan batas akurasinya. Kalau kamu hanya ingin angkanya, langsung pakai kalkulator kalori yang menampilkan BMR dan TDEE sekaligus. Kalau ingin paham apa yang sebenarnya keluar dari kalkulator itu, lanjutkan membaca.

BMR Adalah Energi untuk Fungsi Dasar Tubuh

Laporan konsultasi ahli FAO, WHO, dan UNU tentang kebutuhan energi manusia (Roma, 2001) menjadi rujukan internasional untuk istilah ini. Laporan itu mendefinisikan BMR sebagai laju pengeluaran energi minimal yang masih sesuai dengan kehidupan. Pada bagian komponen kebutuhan energi, laporan yang sama merinci apa saja yang termasuk metabolisme basal:

Grafik: Bugar Selalu, disusun dari laporan FAO/WHO/UNU Human Energy Requirements (2001).

• fungsi dan pergantian sel,
• pembuatan, sekresi, dan metabolisme enzim serta hormon yang mengangkut protein dan zat lain,
• menjaga suhu tubuh,
• kerja otot jantung dan otot pernapasan yang tidak pernah berhenti,
• fungsi otak.

Semua itu berjalan walaupun kamu tidur seharian. Karena itu BMR sering diibaratkan sebagai biaya operasional rumah yang tetap harus dibayar walau tidak ada penghuni yang beraktivitas.

Menurut laporan FAO/WHO/UNU tersebut, BMR mengisi 45 sampai 70 persen dari total pengeluaran energi harian, tergantung usia dan gaya hidup. Pada orang yang banyak duduk, porsinya cenderung besar karena energi untuk aktivitas fisik kecil. Pada orang yang bekerja fisik berat atau berlatih keras, porsinya mengecil karena aktivitas menyumbang jauh lebih banyak.

BMR juga punya syarat pengukuran yang ketat. FAO/WHO/UNU menulis bahwa BMR diukur saat seseorang terjaga dalam posisi berbaring, setelah puasa 10 sampai 12 jam dan istirahat fisik 8 jam, dalam keadaan tenang secara mental, dan di suhu lingkungan yang tidak memicu tubuh memproduksi atau membuang panas. Syarat seketat ini menjelaskan kenapa BMR jarang diukur langsung di luar laboratorium. Dalam praktik sehari-hari, orang memperkirakannya dengan rumus.

Catatan: BMR bukan ukuran "cepat atau lambatnya metabolisme" dalam arti populer. BMR adalah besaran energi, dinyatakan dalam kilokalori per hari, yang sangat dipengaruhi ukuran tubuh. Orang yang lebih besar hampir selalu punya BMR lebih tinggi karena ada lebih banyak jaringan yang harus dihidupi.

BMR, RMR, dan REE: Istilah Mirip yang Perlu Dibedakan

Kalau kamu membaca jurnal gizi, kamu akan bertemu tiga singkatan yang sering dipakai bergantian: BMR (basal metabolic rate), RMR (resting metabolic rate), dan REE (resting energy expenditure). Ketiganya mirip, tapi tidak persis sama.

BMR adalah versi paling ketat seperti dijelaskan di atas, dengan syarat puasa, istirahat, dan kondisi lingkungan yang terkendali. RMR dan REE adalah pengeluaran energi saat istirahat dengan syarat yang biasanya lebih longgar, misalnya tidak harus diukur tepat setelah bangun tidur. Karena syaratnya berbeda, hasil ukurnya juga bisa sedikit berbeda dari BMR yang diukur ketat.

Kenapa ini penting? Karena rumus Mifflin-St Jeor yang dipakai hampir semua kalkulator, termasuk kalkulator di situs ini, sebenarnya dikembangkan untuk memperkirakan REE. Judul studinya sendiri berbunyi "A new predictive equation for resting energy expenditure in healthy individuals". Banyak kalkulator, termasuk kalkulator kami, tetap menyebut hasilnya BMR karena istilah itulah yang paling dikenal pembaca.

Untuk keperluan menghitung kebutuhan kalori harian, perbedaan ini kecil dan tidak mengubah cara pakainya. Tetapi kalau kamu membandingkan hasil kalkulator dengan hasil ukur di klinik memakai kalorimetri tidak langsung, ingat bahwa keduanya mungkin mengukur hal yang sedikit berbeda.

Rumus Mifflin-St Jeor dan Asal-Usulnya

Rumus ini lahir dari studi Mifflin dan rekan di American Journal of Clinical Nutrition tahun 1990. Para peneliti mengukur pengeluaran energi istirahat 498 orang sehat, terdiri dari 247 perempuan dan 251 laki-laki berusia 19 sampai 78 tahun, dengan kalorimetri tidak langsung. Sebanyak 264 peserta berberat badan normal dan 234 peserta mengalami obesitas.

Dari data itu, mereka menyusun persamaan regresi yang menghubungkan pengeluaran energi istirahat dengan berat, tinggi, usia, dan jenis kelamin. Versi lengkap yang tertulis di abstrak studinya adalah:

REE = 9,99 x berat + 6,25 x tinggi - 4,92 x usia + 166 x jenis kelamin (pria = 1, wanita = 0) - 161

Para peneliti lalu menyederhanakan rumus itu dan memisahkannya per jenis kelamin. Menurut abstrak yang sama, penyederhanaan ini tidak mengurangi daya prediksinya. Versi sederhananya yang kini dipakai luas:

Pria: BMR = (10 x berat dalam kg) + (6,25 x tinggi dalam cm) - (5 x usia dalam tahun) + 5

Wanita: BMR = (10 x berat dalam kg) + (6,25 x tinggi dalam cm) - (5 x usia dalam tahun) - 161

Dari mana angka +5 untuk pria? Dari versi lengkap tadi: pria mendapat tambahan 166, lalu dikurangi 161, sehingga sisanya +5. Wanita tidak mendapat tambahan 166, jadi tinggal -161. Selisih konstanta pria dan wanita karena itu tetap 166 kkal.

Studi Mifflin juga membandingkan hasil ukur dengan persamaan Harris-Benedict yang disusun tahun 1919. Hasilnya, persamaan lama itu melebih-lebihkan pengeluaran energi istirahat yang terukur sebesar 5 persen. Temuan ini menjadi salah satu alasan Mifflin-St Jeor menggantikan Harris-Benedict sebagai rumus yang paling banyak dipakai.

Tips: Pastikan satuannya benar sebelum menghitung. Berat dalam kilogram, tinggi dalam sentimeter, dan usia dalam tahun penuh. Salah satuan, misalnya memasukkan tinggi dalam meter, membuat hasilnya meleset ratusan kilokalori.

Contoh Menghitung BMR Langkah demi Langkah

Berikut empat contoh dengan rumus versi sederhana. Angka di bawah adalah hitungan matematis dari rumus, dibulatkan ke kilokalori terdekat, dan bisa kamu cocokkan sendiri di kalkulator kalori.

Contoh 1, pria 25 tahun, berat 65 kg, tinggi 168 cm

• 10 x 65 = 650
• 6,25 x 168 = 1.050
• 5 x 25 = 125
• BMR = 650 + 1.050 - 125 + 5 = 1.580 kkal per hari

Sebagai pembanding, kalau dihitung dengan versi lengkap (9,99 x 65 + 6,25 x 168 - 4,92 x 25 + 166 - 161), hasilnya sekitar 1.581 kkal. Selisih satu kilokalori ini menunjukkan versi sederhana memang setara untuk keperluan sehari-hari.

Contoh 2, wanita 25 tahun, berat 55 kg, tinggi 159 cm

• 10 x 55 = 550
• 6,25 x 159 = 993,75
• 5 x 25 = 125
• BMR = 550 + 993,75 - 125 - 161 = 1.257,75, dibulatkan 1.258 kkal per hari

Contoh 3, pria 45 tahun, berat 80 kg, tinggi 170 cm

• 10 x 80 = 800
• 6,25 x 170 = 1.062,5
• 5 x 45 = 225
• BMR = 800 + 1.062,5 - 225 + 5 = 1.642,5, dibulatkan 1.643 kkal per hari

Contoh 4, wanita 55 tahun, berat 60 kg, tinggi 155 cm

• 10 x 60 = 600
• 6,25 x 155 = 968,75
• 5 x 55 = 275
• BMR = 600 + 968,75 - 275 - 161 = 1.132,75, dibulatkan 1.133 kkal per hari

Grafik: Bugar Selalu, hitungan rumus Mifflin-St Jeor (1990). Angka sama dengan hasil kalkulator kalori situs ini.

Profil wanita 25 tahun sengaja memakai berat dan tinggi acuan perempuan usia 19 sampai 29 tahun dalam tabel Angka Kecukupan Gizi Permenkes Nomor 28 Tahun 2019, yaitu 55 kg dan 159 cm. Profil pria 25 tahun memakai tinggi acuan laki-laki pada kelompok usia yang sama, yaitu 168 cm, dengan berat sedikit di atas berat acuannya yang 60 kg. Jadi ukurannya dekat dengan orang dewasa muda Indonesia, bukan profil orang Barat.

Perhatikan bahwa angka-angka ini baru BMR. Untuk tahu kebutuhan kalori harian, BMR masih harus dikalikan faktor aktivitas, yang dibahas di artikel TDEE.

Faktor yang Membuat BMR Tiap Orang Berbeda

Rumus Mifflin-St Jeor membuat pengaruh tiap faktor terlihat jelas karena koefisiennya sederhana:

Grafik: Bugar Selalu, disusun dari abstrak studi Mifflin dkk. (1990).

• Berat badan. Setiap tambahan 1 kg menaikkan perkiraan BMR sebesar 10 kkal. Orang dengan berat 70 kg diperkirakan punya BMR 100 kkal lebih tinggi daripada orang 60 kg dengan tinggi, usia, dan jenis kelamin yang sama.
• Tinggi badan. Setiap tambahan 1 cm menaikkan BMR sebesar 6,25 kkal. Selisih tinggi 10 cm setara 62,5 kkal.
• Usia. Setiap tambahan 1 tahun menurunkan BMR sebesar 5 kkal. Selisih usia 10 tahun setara 50 kkal per hari.
• Jenis kelamin. Dengan berat, tinggi, dan usia yang sama, rumus pria menghasilkan angka 166 kkal lebih tinggi daripada rumus wanita.

Ada satu faktor penting yang tidak masuk rumus: komposisi tubuh. Studi Mifflin mencatat bahwa massa bebas lemak (fat-free mass, yaitu semua jaringan selain lemak seperti otot, organ, dan tulang) adalah prediktor tunggal terbaik untuk pengeluaran energi istirahat, dengan R kuadrat 0,64. Sebagai perbandingan, berat badan saja menghasilkan R kuadrat 0,56, dan rumus gabungan berat, tinggi, usia, serta jenis kelamin menghasilkan R kuadrat 0,71.

Apa artinya bagi kamu? Dua orang dengan berat, tinggi, dan usia yang sama bisa punya BMR berbeda kalau komposisi tubuhnya berbeda. Orang yang massa ototnya jauh di atas rata-rata kemungkinan punya BMR sedikit lebih tinggi dari hasil rumus. Sebaliknya, orang dengan persentase lemak tubuh tinggi dan massa otot rendah bisa mendapati rumusnya sedikit melebih-lebihkan. Studi aslinya juga melaporkan bahwa menambahkan berat relatif dan sebaran lemak tubuh ke dalam rumus tidak meningkatkan daya prediksinya secara bermakna, jadi rumus sederhana tetap jadi pilihan praktis.

Faktor lain seperti suhu lingkungan, kondisi hormon, kehamilan, menyusui, sakit, dan obat tertentu juga bisa memengaruhi pengeluaran energi, tetapi tidak satu pun ada di dalam rumus. Untuk kondisi seperti itu, angka dari kalkulator hanya titik awal kasar, dan penilaian tenaga kesehatan jauh lebih tepat.

Seberapa Akurat Angka BMR dari Kalkulator

Rumus memberi perkiraan, bukan hasil ukur. Pertanyaan yang wajar adalah seberapa jauh perkiraan itu bisa meleset.

Tinjauan sistematis Frankenfield, Roth-Yousey, dan Compher yang terbit di Journal of the American Dietetic Association tahun 2005 membandingkan empat rumus yang paling umum dipakai di praktik klinis: Harris-Benedict, Mifflin-St Jeor, Owen, dan rumus WHO/FAO/UNU. Kesimpulannya, Mifflin-St Jeor adalah yang paling andal. Rumus ini memperkirakan laju metabolisme istirahat dalam rentang 10 persen dari hasil ukur pada lebih banyak orang, baik berat badan normal maupun obesitas, dibanding rumus lain, dan rentang kesalahannya juga paling sempit.

Tinjauan yang sama memberi dua peringatan yang jujur:

1. Masih ada kesalahan yang berarti ketika rumus diterapkan pada individu. "Paling sering dalam rentang 10 persen" berarti ada sebagian orang yang hasilnya meleset lebih jauh.
2. Lansia dan kelompok etnis minoritas di Amerika Serikat kurang terwakili, baik dalam penyusunan rumus maupun dalam studi validasinya. Untuk kelompok yang sangat kurang terwakili, tinjauan itu menganjurkan sikap curiga yang tinggi terhadap akurasi rumus.

Poin kedua relevan untuk pembaca Indonesia. Abstrak studi Mifflin tidak merinci asal etnis pesertanya, sementara tinjauan Frankenfield mencatat bahwa kelompok etnis minoritas di Amerika Serikat kurang terwakili dalam penyusunan maupun validasi rumus. Karena itu ketepatan rumus ini untuk orang Indonesia tidak bisa diasumsikan sama. Laporan FAO/WHO/UNU mencatat persoalan serupa pada persamaan Schofield yang dipakai konsultasi ahli sebelumnya: persamaan itu sebagian besar disusun dari studi di Eropa Barat dan Amerika Utara, dan penerapannya secara universal sudah dipertanyakan.

Catatan: Cara paling akurat mengetahui pengeluaran energi istirahat adalah mengukurnya dengan kalorimetri tidak langsung di fasilitas kesehatan yang memilikinya. Tinjauan Frankenfield menyebut kesalahan perkiraan akan hilang bila laju metabolisme istirahat diukur dengan cara yang valid. Untuk kebanyakan orang sehat, rumus sudah cukup sebagai titik awal, asalkan hasilnya dikoreksi dengan data nyata seperti perubahan berat badan dari minggu ke minggu.

Cara Memakai Angka BMR dengan Benar

Setelah tahu BMR-mu, ada tiga hal yang perlu diingat supaya angka ini berguna, bukan menyesatkan.

Pertama, BMR bukan target makan. BMR hanya mencakup energi untuk fungsi dasar saat istirahat total. Belum termasuk energi untuk mencerna makanan dan semua gerakan sepanjang hari. Kebutuhan kalori harian yang sebenarnya adalah TDEE, yaitu BMR dikali faktor aktivitas. Perbedaannya kami bahas khusus di artikel perbedaan BMR dan TDEE.

Kedua, pakai BMR sebagai batas bawah yang masuk akal, bukan patokan diet. Kalkulator kalori di situs ini sengaja tidak pernah menyarankan target defisit di bawah BMR. Kalau hitungan defisit 20 persen dari TDEE jatuh di bawah BMR, angka yang ditampilkan dinaikkan ke BMR. Ini pilihan desain alat kami supaya tidak ada saran yang terlalu agresif. Kalau kamu merasa perlu makan jauh di bawah angka itu, bicarakan dulu dengan dokter atau ahli gizi.

Ketiga, hitung ulang saat datamu berubah. Karena berat badan dan usia ada di dalam rumus, BMR ikut bergeser setiap kali berat badanmu berubah cukup banyak. Turun 5 kg berarti perkiraan BMR turun sekitar 50 kkal. Selisih kecil ini menumpuk kalau kamu memakai angka lama berbulan-bulan.

Langkah praktisnya:

1. Hitung BMR dan TDEE di kalkulator kalori.
2. Cek juga posisi berat badanmu di kalkulator BMI supaya tahu apakah tujuanmu menjaga, menurunkan, atau menaikkan berat.
3. Pelajari cara mengubah BMR menjadi kebutuhan harian di artikel kebutuhan kalori harian, lengkap dengan cara mengoreksi angkanya dari data timbangan.
4. Kalau tujuanmu menurunkan berat badan, baca panduan defisit kalori yang menekankan penurunan bertahap, bukan pemangkasan ekstrem.
5. Untuk mengetahui berapa yang benar-benar kamu makan, pelajari cara menghitung kalori makanan.

Kalau kamu sedang hamil, menyusui, berusia lanjut, sedang sakit, punya penyakit metabolik, atau punya riwayat gangguan makan, jangan jadikan hasil kalkulator sebagai pegangan tunggal. Kebutuhan energimu bisa berbeda jauh dari perkiraan rumus, dan target yang tepat sebaiknya ditentukan bersama tenaga kesehatan.

Sebagai pembanding tingkat nasional, tabel Angka Kecukupan Gizi dalam Permenkes Nomor 28 Tahun 2019 mencantumkan kecukupan energi 2.650 kkal per hari untuk laki-laki 19 sampai 29 tahun dan 2.250 kkal per hari untuk perempuan pada kelompok usia yang sama. Angka itu adalah kebutuhan total harian untuk perencanaan gizi masyarakat, bukan BMR, sehingga wajar jauh lebih besar dari angka BMR di tabel contoh di atas.

Catatan redaksi: naskah ini disusun dan ditinjau Tim Redaksi Bugar Selalu dengan mencocokkan setiap angka, rumus, dan anjuran ke sumber resmi yang dicantumkan di bawah. Peninjauan ini dilakukan tim redaksi, bukan dokter atau ahli gizi perorangan. Isinya informasi umum untuk orang dewasa sehat dan tidak menggantikan nasihat dokter atau ahli gizi.

Untuk memperluas konteks bmr-tdee, kamu bisa melanjutkan ke Kalori Adalah, Vitamin, Cemilan untuk Diet.