体脂测量的误区（一）

注：本系列文章将带你深入了解体脂测量的所有方法，以及各种方法的缺点和误差大小。看完之后当你再去健身房或者工作室，如果有教练约你做体侧，至少你就可以对体脂率那一栏有个很好的了解并且不会被教练的「销售」所“吓到”。

该系列文章分为四篇，第一篇是常见方法的简介和详解水下称重法；第二篇是介绍空气置换以及生物电阻抗法；第三篇是介绍皮褶测量和DEXA；最后一篇番外篇，介绍如何给体脂测试“作弊”。

我们大多数人，在某个时候，都“测量”过体脂水平。

我之所以对“测量”打引号，是因为体脂率的“测量”其实根本就不是一种测量。体脂测试是一种预测，而且是一种非常糟糕的方法。

当天气预报员给你预测消息时，他其实并没有测量到天气，他是在预测天气，这也是你做体脂测试时会发生的事。你是在预测你的体脂率，而不是测量，这种预测会有一定程度的误差。就像天气预报员不能百分之百预测天气一样，你也不能百分之百预测到你的体脂率。事实上，这种预测连70%的准确性都达不到。在接下来的内容中，你将会了解到这种预测方法有多糟糕。

没有人想为了测体脂而死掉

真正测量体脂的唯一方法就是通过尸体的分析，也就是说你只有死后我们才能将你的身体里的所有脂肪分开并且称重，我好像还没看到有人愿意这么做。

既然我们不能直接测量活人的体脂率，那么我们就必须找到一种方法来预测，这也就是为什么会有各种各样的身体成分测试方法。我们在活人中测量我们「所能」测量的东西，然后用结果去预测你有多少脂肪。就皮脂钳测试来说，我们是测量你身体不同部位的皮褶厚度；就生物电阻抗（BIA）测试来说，我们是测量身体对电流的阻力；就水下称重或者空气置换体积描述测试来说，我们是测量身体的容量和体重；就双能X线吸收（DEXA）测试来说，我们是测量身体对两种不同X射线的吸收。

不管测量是如何完成的，我们都是在预测你的体脂肪是多少。这种预测就会有误差，误差大小的不同就取决于我们使用哪种方法来测量。虽然有的方法较其他方法误差更小，但即使是最好的方法也会有非常大的误差...可能比你们想的都要大。

大多数体脂测量方法都是基于一种「二室模型」（two compartment model）。这就表示我们会将身体分成两个部分，脂肪和瘦体重。瘦体重包含了所有不是脂肪的东西，比如你的器官、肌肉、骨骼和水分等。这也是很多人有误解的地方：当他们看到瘦体重有变化，就会认为是肌肉的变化。然而，我们用「二室模型」不是来测量肌肉的，我们测量的是任何不是脂肪的物质。仅仅是水分的变化也会被当做是瘦体重的变化。因此，你需要注意这一点，不要把肌肉和瘦体重划等号。

水下称重一直以来都被认为是二室模型的“黄金标准”。

这种方法通常会在水槽中给你称重，同时测量你置换出的水（这就会告诉你的身体容量或者你身体所占据的空间）。瘦体重比脂肪密度高，在给定容量下它会更重。其次，脂肪倾向于浮在水中，而瘦体重倾向于沉下去。我们就用这些原则来计算你的身体密度，得出来的数字就是你的脂肪和瘦体重。空气置换体积描述测试也是相似的原则，只不过是测量你置换出的空气，而不是水分。

黄金标准？更像青铜标准

有做过水下称重的人会告诉你这并不是一个非常舒服的过程。你必须穿上泳衣，在水中尽可能的把泳衣中的空气排出去，尽可能的将皮肤上的气泡去除，呼出尽可能多的空气，然后浸在水中，同时坐在“秋千”上。在被测量时你必须保持稳定，你还需要反复的重复这个过程来确保精准测量。那么在测量过程中就会有很多东西导致误差，比如没有将所有的气体从肺中呼出去或者毛发中有气泡。

即使处于非常完美的环境下，也还是会有误差的来源。你必须估算你消化道中还存在的空气量，你的肺中也总是会有气体在里面（称为残气量），否则你就会晕倒。虽然我们可以直接测量残气量，而大多数时间都是估算。

然而，最大的误差来源于我们将身体密度转化为体脂百分比。通常我们使用的是Siri等式[体脂百分比=（495/身体密度）-450]，在该等式中就假设了瘦体重有一定的密度。然而，研究显示瘦体重的密度会由于你的种族来源而改变[1]，这就表示误差的程度受你的种族而影响。不仅如此，体重简单的改变也能改变你瘦体重的密度[2]，这就表示体重的增减也会带来误差。这还表示你的水合状态会改变最终数字的结果[3]。

总的来说，「二室模型」会由于我们对瘦体重密度的猜想而带来很大的潜在误差。那么我们这里谈到的误差有多大呢？为了回答这个问题，我们需要一个可以比较水下称重的标准。既然我们不能“杀人”，那么就需要寻找别的标准。

这里介绍一下四室模型---我们将身体分成四个部分：矿物质、水分、脂肪和蛋白质。该模型与二室模型相比就会有一定的优点，因为它规避了我们对瘦体重密度的猜想。该模型中会用水下称重或者空气置换来测量身体的密度，用「氙稀释」的方法来测量全身水分[4]，以及用DEXA来测量骨矿物质成分。接着就用公式来估算这四个部分，但是四室模型非常昂贵，普通人用不到，只会在科学研究中使用。虽然结果仍然是一种估算，但是是目前为止在活体中最精准的估算了。「四室模型」才应该被作为黄金标准。

那么水下称重与四室模型相比如何呢？这时候你就必须区分事物在大众与个体上的好坏程度。一种方法平均来讲可以给你0%的误差率，但是一半的人可以有+10%的误差，而另一半人可以有-10%的误差。

研究显示当与四室模型相比时，水下称重法平均来讲误差非常低。一般来讲，水下称重法会将体脂率低估0.1%-1.2%[5]，也就是说与四室模型相比，测出来体脂率会低一点，不过还有一个研究显示在年轻女性中会高估2.1%[6]。总的来说，这已经非常不错了。当然，这还取决于你是否根据你的种族来使用正确的公式，我在上面提到的Siri公式只适用于白种人。在一个研究中，受试者为黑人女性运动员，当使用适合白人的公式时误差增加了2.6%，而当使用适合黑人的公式时误差只增加了0.5%[7]。

当我们将目标转向个体时，误差就会变得非常大。个体误差率能高达5-6%[6]。因此，假如说你用水下称重法测量了你的体脂率，结果是20%。然而，你的真正体脂率可以低达15%，也可以高达25%。这算是一个非常大的范围了，而且也不可能知道你的数值到底是多少。

当我们试图追踪体脂肪随时间的变化时，也会遇到一些问题。上面我提到了体重的变化是可以改变瘦体重的密度的[2]，这就会让该方法的精确度从一开始就非常粗略。研究人员已经观察了在评估个体体脂变化时水下称重法的精确度，结果并不够美好。下面是来自于一个研究[8]的图表：

X轴表示水下称重法的体脂变化，Y轴表示四室模型的体脂变化，每个圆圈表示一名独立的受试者。你可以看到这两种方法在某些受试者身上存在很大的差异。比如，一个人在四室模型中显示有10%的体脂降低，但是在水下称重法中变化几乎为0。另外一个人在四室模型中显示有10%的体脂降低，但是在水下称重法中显示有接近20%的降低。

这就表示当你实际上体脂率变化很大时，水下称重法会告诉你的体脂几乎没有变化。另一方面，当你实际上体脂率没有什么变化时，它会告诉你的体脂下降了很多。虽然在大多数人中，水下称重和四室模型有一些一致性，但是在某些人中有足够的误差。因此当你打算用水下称重法来追踪某个人体脂随着时间的改变时，你需要有所注意。

小结

当观察小组平均值时，水下称重法确实可以给出比较好的结果，但当观察个体时可能就没那么好了。悲惨的是水下称重法还算是二室模型中最好的方法了，其他的方法，比如空气置换法、生物电阻抗以及皮褶钳还更糟糕。在明天的推送中，再给大家介绍一下空气置换以及生物电阻抗法，请保持关注！

参考文献：

[1]Heyward VH.Evaluation of body composition. Current issues.Sports Med. 1996 Sep;22(3):146-56.

[2]Evans EM,Saunders MJ,Spano MA,Arngrimsson SA,Lewis RD,Cureton KJ.Effects of diet and exercise on the density and composition of the fat-free mass in obese women.Med Sci Sports Exerc. 1999 Dec;31(12):1778-87.

[3]van Marken Lichtenbelt WD,Hartgens F,Vollaard NB,Ebbing S,Kuipers H.Body composition changes in bodybuilders: a method comparison.Med Sci Sports Exerc. 2004 Mar;36(3):490-7.

[4]van Marken Lichtenbelt WD,Westerterp KR,Wouters L.Deuterium dilution as a method for determining total body water: effect of test protocol and sampling time.Br J Nutr. 1994 Oct;72(4):491-7.

[5]Fogelholm 1,van Marken Lichtenbelt W.Comparison of body composition methods: a literature analysis.Eur J Clin Nutr. 1997 Aug;51(8):495-503.

[6]Bergsma-Kadijk JA,Baumeister B,Deurenberg P.Measurement of body fat in young and elderly women: comparison between a four-compartment model and widely used reference methods.Br J Nutr. 1996 May;75(5):649-57.

[7]Thompson D1,Moreau KL.Brozek two-compartment model under-estimates body fat in black female athletes.Clin Physiol. 2000 Jul;20(4):311-4.

[8]Mahon A1,Flynn MG,Iglay HB,Stewart LK,Johnson CA,McFarlin BK,Campbell WW.Measurement of body composition changes with weight loss in postmenopausal women: comparison of methods.J Nutr Health Aging. 2007 May-Jun;11(3):203-13.

作者声明本文无利益相关，欢迎值友理性交流，和谐讨论～