Qu'est-ce que la formule de Black ?
La formule de Black ne doit pas être amalgamée avec le modèle ou la formule de Black-Scholes, qui trouve son utilisation dans le secteur financier. En matière de santé, la formule de Black représente plutôt une approche visant à estimer le métabolisme de base du corps humain en tenant compte de l'âge, du poids et de la taille.
Le métabolisme de base, également appelé métabolisme basal (MB), représente la dépense énergétique fondamentale du corps humain. Il englobe les besoins énergétiques minimaux du corps pour assurer ses fonctions vitales telles que la respiration, la digestion, les activités cérébrales, le maintien de la température corporelle, etc., en l'absence de toute activité physique.
Black et son équipe ont conduit des recherches impliquant 574 participants, dont l'âge s'étendait de 2 à 95 ans. L'objectif de l'étude était de décrire les niveaux moyens de consommation d'énergie au sein de populations issues de sociétés industrialisées. De plus, elle cherchait à examiner l'impact du poids, de la taille, de l'âge et du sexe sur cette dépense énergétique. Ces travaux ont été publiés en 1996.
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Comment utiliser la formule de Black ?
Vous pouvez calculer le métabolisme de base avec la formule de Black. Pour cela, il est nécessaire de tenir compte de certains facteurs :
- sexe ;
- poids ;
- âge ;
- taille.
Il existe un calcul destiné au métabolisme des femmes et un autre pour celui des hommes :
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Les déterminants de la dépense énergétique journalière (DEJ)
Le calcul de la dépense énergétique journalière (DEJ) doit prendre en compte tous les éléments suivants :
- le métabolisme de base (MB) qui est calculé grâce à la formule de Black ;
- le niveau d’activité physique (NAP) qui permet de calculer la dépense énergétique quotidienne d'un individu ;
- la thermorégulation, ou régulation de la température du corps ;
- l’action dynamique et spécifique des aliments (ADS) qu'on appelle aussi la thermogenèse alimentaire ;
- l’état physiologique, qui désigne la condition physique d'un individu.
Le métabolisme de base (MB)
Le métabolisme de base (MB) ou dépense énergétique de repos (DER), définit les dépenses énergétiques nécessaires et incompressibles de l’organisme. En effet, un individu au repos, allongé, éveillé, à jeun depuis plus de 12 h et en condition de neutralité thermique a besoin d’une dépense énergétique minimum vitale.
Le métabolisme de base est composé de la masse maigre et de la masse grasse. La masse maigre comprend l’eau, les viscères, les minéraux, les os, mais aussi les muscles qui en représentent 70 à 85 % et qui la font varier. La masse grasse correspond au tissu adipeux. Faire de l’exercice permet de développer les muscles et de maintenir un bon métabolisme de base.
Les critères qui font fluctuer le métabolisme de base sont :
- le poids ;
- la taille ;
- le sexe ;
- la masse musculaire ;
- l’âge ;
- l’état physiologique ;
- les facteurs environnementaux (tabac, stress, etc.) ;
- le régime alimentaire ;
- le moment de la journée (au plus bas la nuit).
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À partir de 20 ans, un individu perd 2 à 4 % de son métabolisme de base chaque décennie. Le métabolisme de base s’exprime en joules ou en calories par jour. Il peut être calculé grâce à la formule de Black et al. Comme dit précédemment, le coefficient est différent pour les hommes et les femmes. Le calcul est le suivant :
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Le métabolisme de base sera exprimé en mégajoule, le poids en kilogramme, et la taille en mètre. À noter qu'un mégajoule est égal à 1000 kilojoules.
Le calcul du métabolisme de base peut également être défini avec la formule de Harris et Benedict. Ainsi, avec cette formule il se calcule de la façon suivante :
- MB femme = 2,741 + 0,040 2 x Poids + 0,711 x Taille - 0,019 7 x Âge
- MB homme = 0,276 + 0,057 3 x Poids + 2,073 x Taille - 0,028 5 x Âge
Modalités de calcul des autres déterminantes de la DEJ
Le niveau d’activité physique (NAP)
Le niveau d’activité physique (NAP) d’une personne est une manière d’exprimer la dépense énergétique quotidienne générée par son activité physique. Il peut être calculé pour une activité précise ou à l’échelle d’une journée. Pour une activité, il varie en fonction de la position de l’individu et de l’intensité.
Le positionnement de l’activité de la personne s’établit selon les catégories suivantes :
- alité ou impotent ;
- sédentaire ;
- activité moyenne ;
- activité importante ;
- activité très importante.
Pour calculer le NAP d’une journée, il est nécessaire de faire une moyenne de toutes les activités du jour pondérées par la durée de chaque activité. La formule à appliquer est la suivante :
| NAP de la journée = (Durée de l’activité x NAP correspondant) ÷ 24 h |
Le calcul de la dépense énergétique journalière exacte d’un homme ou d’une femme n’est pas facile. Il est donc conseillé d’utiliser le NAP moyen défini par l’ANSES qui est à 1,63. Il est ensuite modulé en fonction des activités de la personne. Il est à noter qu’avec une activité faible le NAP se situe autour de 1,2-1,3 et pour une activité soutenue, il sera autour de 2. L’activité physique est déterminante dans la dépense énergétique d’une personne.
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La thermorégulation
Pour permettre un bon fonctionnement physiologique, la température du corps doit se situer autour de 37 degrés. Ainsi, la thermorégulation intervient sur la dépense énergétique journalière pour permettre de maintenir le corps à la bonne température.
La neutralité thermique se situe autour de 22-23 degrés. Le processus de production de chaleur de l’organisme pour lutter contre le froid est la thermogénèse. À l’inverse, pour faire face à la chaleur, on parle de thermolyse. Il est à noter que la thermogénèse nécessite une dépense d’énergie plus importante que la thermolyse.
L’action dynamique et spécifique des aliments (ADS)
L’action dynamique et spécifique des aliments (ADS), également appelée thermogenèse alimentaire, indique la capacité des aliments à augmenter le métabolisme de base lors de l’ingestion et la digestion des aliments. L’activité digestive implique donc un supplément de dépense énergétique qui varie selon le type d’aliment ingéré : protéines, lipides et glucides. L’ADS des protéines est de 20-30 %, celle des lipides de 14 % et l’ADS des glucides se situe entre 5 et 10 %. La digestion des protéines demande une dépense énergétique plus importante.
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Sources
Tableau des dépenses énergétiques - Université de médecine de Montréal
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