A fogyás nehezebb, mint a rakétatudomány

A testtömeg-index mögötti egyenlet egyszerűbb, mint az űrrepülésben használt matematika, de az emberi testek mérése trükkös üzlet

Illusztráció: Tomasz Walenta

Mindannyiunknak különböző módjai vannak annak megítélésére, hogy le kell-e fogynunk. Néhányan mindig boldogok vagyunk, ahogy vagyunk; egyesek attól tartanak, hogy ruháink túl szorosak, vagy változásokat észlelnek a tükörben; mások, különösen az orvosok, figyelnek a testtömeg-indexre vagy a BMI-re.

A BMI-t egyenes matematikai képlet adja meg: a súly (technikailag tömeg) osztva a magasság négyzetével, ahol a súly kilogrammban, a magasság pedig méterben van megadva. Az ötlet az, hogy a magasabb embereknek természetesen többet kell súlyozniuk, ezért szükségünk van valamiféle arányra.

A BMI-t egyenes matematikai képlet adja meg: a súly (technikailag tömeg) osztva a magasság négyzetével, ahol a súly kilogrammban, a magasság pedig méterben van megadva. Az elképzelés az, hogy a magasabb embereknek természetesen többet kell súlyozniuk, ezért valamilyen arányra van szükségünk a súly és a magasság között. De miért van négyzetben a magasság?

Matematikailag a területek a hossz négyzet szerint nőnek, a térfogatok azonban a kockákra osztott hosszúság szerint. A 12 hüvelykes pizza nem kétszer akkora, mint egy 6 hüvelykes, de négyszer akkora, míg egy 12 hüvelykes görögdinnye körülbelül nyolcszorosa a 6 hüvelykesnek.

Az emberek háromdimenziósak, nem laposak, mint a pizzák, de úgy tűnik, hogy a BMI képlete kétdimenziós tárgyként kezel minket. A képlet egyik matematikai értelmezése az, hogy amint az emberek magasabbak lesznek, méréseiknek nem szabad minden irányban növekedniük. Talán azt várjuk, hogy a magas emberek szélesebbek, de nem vastagabbak elölről hátra.

A BMI mögött álló ötletet 1832-ben Adolphe Quetelet statisztikus javasolta, aki nem az egészséges testsúly meghatározását, hanem a haranggörbét vagy az emberi testméretek normális eloszlását próbálta modellezni. Tanulmányozta a magasságokat és a súlyokat, és megfigyelte, hogy a súly nem a magasság kocka, hanem annak négyzete szerint növekszik. A Quetelet indexet 1972-ben Ancel Keys fiziológus átnevezte testtömeg-indexnek, de még mindig nem az egyének egészségi állapotának mérésére szolgált, hanem csak a populációk körében mutatott trendeket.

Több mindennapi matematika

Az egyik oka annak, hogy a BMI-modell problémákba ütközik, ha egyénekre alkalmazzák, mert nem veszi figyelembe a testösszetételt. A nyers súlymérést használja anélkül, hogy különbséget tenne az izom és a zsír között, annak ellenére, hogy a zsírfelesleg sokkal nagyobb valószínűséggel káros az egészségre, mint a nagy mennyiségű izom. A zsírösszetétel mérése azonban közvetlenül a saját problémáival jár, ezért a BMI-t egyszerűbb modellként használják.

Az egyéni biológiánk variációi mindig megnehezítik az emberek bármi pontos modellezését. Néha azt mondják, hogy „a fogyás nem rakétatudomány” - ez egy olyan terület, amelyre népszerûen a rendkívüli nehézségeket jelzik. Igaz, hogy a rakétatudomány sokkal bonyolultabb képleteket tartalmaz, mint a BMI. De a rakétatudomány vitathatatlanul egyszerűbb, mint a fogyás, abban az értelemben, hogy kevesebb kiszámíthatatlansággal és variációval jár. Mi irányítjuk a rakéták gyártásának módját, és ezek idővel nem változtatják meg anyagösszetételüket.

Ezért a matematika és a fizika kapcsolata általában sokkal szorosabb, mint a matematika és a biológia kapcsolata. De a matematikai modellek még akkor is hasznosak, ha figyelmeztetésekre és kivételekre van szükség. Az, hogy egy ötletet matematikailag fejeznek ki, még nem jelenti azt, hogy mindig helyes; de ugyanúgy, mert a matematikai modell nem mindig helyes, még nem jelenti azt, hogy teljesen helytelen. A matematikai modell lényege a valós helyzet elméleti változatának elkészítése, amely néha magában foglalja a kereskedés pontosságát az egyszerűség kedvéért. Könnyen el lehet utasítani a BMI-t hibái miatt, de sokkal eredményesebb számunkra a matematika megfelelő használata, mind a hiányosságainak, mind annak számos előnyének teljes tudatában.