체지방률
體脂肪率, body fat
체중에서 체지방 무게가 차지하는 비율이다.
당연히 같은 체중에서 근육이 많을수록, 뼈대가 굵을수록 체지방률이 낮고, 이러한 이유로 여자가 일반적으로 남자에 비해 체지방률이 높다. 물론 비만일수록 체지방률이 높다. 비만의 정의 자체가 '체지방이 과다한 상태'이니 뭐...
생명활동을 유지하기 위한 최소한의 지방량인 필수 체지방률은 남자 5%, 여자 8~10% 정도라고 한다.[1] 문헌마다 좀 다른 것 같다. 나머지 지방은 에너지 저장용인 피하지방, 즉 군살. 필수 지방이 아니라고 해서 없으면 건강에 안 좋다. 근데 웬만한 의지로는 10%도 힘들 테니 걱정이 필요할까 싶다. 참고로 여성의 경우에는 15% 이하의 체지방률일 경우 정상적인 주기의 생리에 문제가 생길 수도 있다고 한다.
경기 시즌 중의 보디빌더는 3~7%의 체지방률을 가진다고들 하는데[2], 이런 한 자릿수대의 체지방은 한 끼만 먹어도 치가 떨릴 정도로 맛없는 감량식단을 짧게는 2~3주, 길게는 두세 달을 넘게 유지하고, 대회 직전까지 사우나에서 입에 물 한 모금 안 대고 근성으로 버텨서 달성한다. 체지방률을 이 이하로 줄이면 '''죽을 수도 있다'''. 그냥 건강을 위한 체중 감량이 목적이라면 10%대 이하를 노리는 건 미련한 짓. 이런 상태를 오랫동안 유지하다가는 건강 자체를 아예 잃을 수 있다. 그 보디빌더들도 대회가 끝난 이후엔 몸 상태의 회복을 위해 식사량을 늘리며, 이 때 체중이 단기간에 상당히 늘어나니 한 자릿수대의 체지방률은 건강에 좋다고 보긴 힘든 수치이다.
운동선수들은 대개 체지방률이 낮다. 일단 권투, 레슬링 같은 체급 경기는 불필요한 무게를 줄여야 하기 때문에 지방을 없애서 그렇다. 물론 무제한급은 예외. 발레의 경우도 여자남자 가리지 않고 극도로 낮은 체지방률과 몸무게, 보다 가볍게 몸을 띄울 근력을 필요로 하기에 체지방률이 한 자릿수인 선수도 허다하다. 육상의 경우에도 쓸데 없는 무게인 지방이 없는 편이 기록에 도움이 된다. 하지만 스모의 경우는 오히려 정반대로 체지방률이 매우 높다. 거의 50~60%가 기본이며 심할 경우 70%에 근접하기까지 한다.
흔히 체지방률이 낮은 사람은 근육이 많고 체지방률이 높은 사람은 근육이 적은 체형이라고 여기지만, 인체에는 지방과 근육만 있는 것이 아니기 때문에 변수가 있다. 위 사진을 보면 체지방률 15% 이하가 되면 근육이 붙은 이상적인 몸매일 것 같지만 아주 마르고 체중이 적게 나가는 사람은 몸에서 뼈나 수분(근육의 수분이 아닌 내장, 피부조직이나 혈액 등) 등이 차지하는 비율이 높아지기 때문에 체지방률이 아주 낮더라도 그리 근육질 몸매는 아닐 수 있다.
체지방을 재는 것은 체중을 재는 것보다는 꽤 어렵다. 지방이 얼마나 있는지 재자고 사람 몸을 해부할 수도 없고 하니, 이리저리 간접적으로 측정하는 방법들이 다수 제시되었다.
다들 간접적인 방법이니만큼 크고 작은 오차가 있을 수밖에 없다. 따라서 다이어트를 위해 체지방을 측정한다면 정확하게 체지방을 측정하려 하기보다는 하나 혹은 두가지 정도의 측정방법을 정한 후 그 방법을 꾸준히 사용해서 예상 체지방의 변화를 추적하는 것이 합리적이다.
자세한 내용은 체성분 검사 항목도 참고할 것.
Anthropometric method.
키, 몸무게, 신체부위 둘레 등의 측정치를 가지고 통계적으로 체지방률을 추정하는 방법. 통계적 오차가 존재하고, 개인마다 체형이 다를 수밖에 없으므로 이 방식으로 정확한 체지방률을 추정하는 것은 절대 불가능하다고 볼 수 있다. 그러나 측정이 값싸고 비교적 간편해서 자주 이용되는 편이다.
skinfold method.
피부 밑에 있는 피하지방의 두께를 잰 후 통계공식에 넣어 산출한다.
살을 집어서 캘리퍼스로 직접 두께를 잰다. 요즘은 적외선으로 재는 기계도 존재한다.
재는 부위는 남자와 여자가 좀 다른데, 여성호르몬 때문에 서로 살이 붙는 부위가 다르기 때문이다. 게다가 여자는 측정부위도 제약이 좀 있고 해서... 잴 때마다 같은 집는 방식, 같은 압력, 같은 부위로 측정해야 하는 번거로움이 있긴 한데, 몸의 지방량을 평가할때 체중보다는 더 좋다. 전용 캘리퍼스도 판다.
어떻게 측정하는지는 여기를 보자. 측정 부위는, 남자는 가슴(chest), 복부(abdomen), 대퇴전면(anterior thigh), 여자는 삼두근(triceps), 상장골(suprailiac), 대퇴전면(anterior thigh). 여기서 대퇴전면은 앞쪽 허벅지 세로로 중간 지점, 상장골은 쉽게 말해 옆구리인데, 골반뼈 제일 윗부분의 바로 위쪽이다. 그런데 요즘은 이 부위를 안 재고 이런 부위를 잰다.
최근에는 캘리퍼스 대신 적외선을 사용해 측정하기도 한다. 측정기를 팔에 대고 적외선을 쏴서 근육에서 반사되는 정도에 따라 두께를 측정한다. 적외선이 지방에는 흡수되고, 근육에서 반사되는 점을 이용한 것이다. 측정부위는 윗팔 뒤쪽인 삼두근 부위. 두께 측정의 단점인 같은 집는 방식, 같은 압력으로 재야하는 문제를 해결한다.
피부 두겹법은 BIA에 비해 훨씬 일관성 있는 결과가 나오는게 장점이나, 측정자의 노하우에 의해 측정치가 변하고, 특정 부위 측정치에 기반해 전체 체지방을 정확히 측정하는 것은 어렵다는 것이 단점이다. 만약 체지방량을 측정하고 기록하며 변화 수준을 보고 싶다면 추천해볼만한 방법. 전용 캘리퍼스도 굉장히 값싸다. 비쌀수록 정확한 BIA에 비해 아무리 값싸도 측정방식만 정확하면, 일관성있는 결과가 계속 나오고, 정확한지 확인해 보고 싶으면 줄자방식과 교차검증해볼 수도 있다.
Bioelectrical impedance analysis. (BIA)
'''체지방분석기라는 기계의 원리'''다.[10] 지방은 전기가 잘 안 흐르고, 근육은 상대적으로 전기가 잘 흐르는 것에 착안하여 만든 기계. 몸에 미세 전류를 흘려서 전기 저항을 측정하고, 그 저항 수치와 체중, 키를 제조사가 만든 공식에 대입해서 체지방을 추정한다. 제조사가 만든 공식이 얼마나 잘 맞느냐가 제일 중요하고, 그게 제조사 노하우다.
비싼 인바디 기계의 경우 그런대로 합리적인 값이 나오지만, 절대적으로 신봉하면 안 된다. 값싼 체중계식 BIA는 피부 두겹법이랑 7% 이상 차이나는 결과도 나온다. 실제 지방이 아니라 '''전기 저항을 측정'''하는 것임을 잊지 말자. 키와 체중을 근간으로 해서 저항값으로 보정하는 것으로 추정된다.여기 와 여기를 읽어보자. 측정 시의 신체 조건에 따라 측정치가 꽤 바뀐다. 전기를 잘 통하게 하면 체지방률이 낮게 나오는데, 탄수화물을 왕창 먹고, 크레아틴을 먹어 두면 근육내의 수분이 많아져서 전기가 잘 통하게 할 수 있다. 반대로 다이어트로 근육 내의 탄수화물이 고갈되면 오히려 체지방률이 높게 나온다. 단 1주일 만에 근육을 4 kg 늘리고 지방을 5.1 kg 줄인 것으로 측정된 실험도 있다. 여기 보자. 그러므로 이 방식으로 측정할 때는 괜히 덜 먹거나 하지 말고 평소 먹던 대로 먹고 측정하는 것이 좋다. 나름 정확도를 높이기 위해서는 헬스장에 있는 비싼 기계로 아침에 최대한 움직이지 않고 차를 통해서 이동 후 측정 하는것이 정확하다.
비록 각종 수치의 절대값은 실제와 차이가 있더라도, 일정한 조건에서 꾸준히 측정하면 신체의 상대적인 변화량은 비교적 정확하게 측정이 가능하므로 몸상태를 관리하기 좋은 기계니 건강 관리에 참고삼아 활용하도록 하자.
제대로 한번 측정하고 싶을 때 사용하는 방법. 돈이 많이 들고 상당히 번거롭다.
신체의 밀도를 측정하고 통계적 공식을 적용해서 비만도를 알아내는 방법.
DXA 라는 방식이 나오기 전에는 측정방식의 표준이었다.
지방은 근육이나 골격보다 가볍기 때문에 신체 전체의 평균밀도를 알면 역산이 가능하다는 것을 바탕으로 한다. 여기에서 밀도를 알자면 부피와 중량이 필요한데, 중량이야 체중계로 재면 그만이지만 문제는 부피 측정이다.
밀도 측정은 아르키메데스가 밀도를 측정했었을 때처럼 사람을 물에 풍덩 담궈서 넘친 물을 측정한다. (Hydrostatic weighing, underwater weighing)
그런데 이렇게 하면 정확하긴 해도 장비도 크고 물속에 잠수해야 하는 불편함이 있다. 그래서 밀어낸 공기(!)로 밀도를 측정하는 방법도 나왔는데, 그냥 텅빈 캡슐 안에 들어가 있으면 된다. (Whole-body air displacement plethysmography, ADP)
최근에 움직이는 레이저 거리측정기가 달린 원통같은 것도 쓴다. 3D 프린터에 딸린 3D 스캐너 비스무리한 건데 훌라후프같은 고리형태의 레이저 거리측정기가 빽빽히 달린 유닛이 발끝에서부터 머리끝까지 올라가며 0.1mm~0.01mm단위로 잘라서 단면적을 죄다 구한 다음에 적분한다. 단점은 머리카락과 털을 싹 밀어서 스킨헤드로 만들거나 쫄쫄이 옷과 가발을 입혀야 오차가 적다고 한다.
밀도를 측정한 이후에는 아래 2가지 공식을 사용해서 체지방률을 측정한다.
Brozek 공식: 체지방률 = (4.57/밀도 − 4.142) × 100[11]
Siri[12] 공식: 체지방률 = (4.95/밀도 − 4.50) × 100[13]
위 공식들의 밀도 단위는 g/cm^3 단위이다.
X선을 이용한 측정. Dual Energy X ray absorptiometry의 약자로서, 예전에는 DEXA라 불렸다. 지방에 흡수가 잘 되는 에너지를 가진 X 선, 그렇지 않는 X 선을 각기 쏜 후, 각각이 남긴 영상의 차이를 컴퓨터로 분석해서 측정한다. 간편하지만 정확해서 현재 '''측정방식의 표준'''. 원래는 골밀도 측정을 위해 쓰던 방식이다. 대부분의 경우 기존 신체 평균밀도 측정방식과 오차가 거의 없다.
우리나라 사람들의 BMI 및 체지방률 분포는 다음과 같다.
1. 개요
체중에서 체지방 무게가 차지하는 비율이다.
당연히 같은 체중에서 근육이 많을수록, 뼈대가 굵을수록 체지방률이 낮고, 이러한 이유로 여자가 일반적으로 남자에 비해 체지방률이 높다. 물론 비만일수록 체지방률이 높다. 비만의 정의 자체가 '체지방이 과다한 상태'이니 뭐...
생명활동을 유지하기 위한 최소한의 지방량인 필수 체지방률은 남자 5%, 여자 8~10% 정도라고 한다.[1] 문헌마다 좀 다른 것 같다. 나머지 지방은 에너지 저장용인 피하지방, 즉 군살. 필수 지방이 아니라고 해서 없으면 건강에 안 좋다. 근데 웬만한 의지로는 10%도 힘들 테니 걱정이 필요할까 싶다. 참고로 여성의 경우에는 15% 이하의 체지방률일 경우 정상적인 주기의 생리에 문제가 생길 수도 있다고 한다.
경기 시즌 중의 보디빌더는 3~7%의 체지방률을 가진다고들 하는데[2], 이런 한 자릿수대의 체지방은 한 끼만 먹어도 치가 떨릴 정도로 맛없는 감량식단을 짧게는 2~3주, 길게는 두세 달을 넘게 유지하고, 대회 직전까지 사우나에서 입에 물 한 모금 안 대고 근성으로 버텨서 달성한다. 체지방률을 이 이하로 줄이면 '''죽을 수도 있다'''. 그냥 건강을 위한 체중 감량이 목적이라면 10%대 이하를 노리는 건 미련한 짓. 이런 상태를 오랫동안 유지하다가는 건강 자체를 아예 잃을 수 있다. 그 보디빌더들도 대회가 끝난 이후엔 몸 상태의 회복을 위해 식사량을 늘리며, 이 때 체중이 단기간에 상당히 늘어나니 한 자릿수대의 체지방률은 건강에 좋다고 보긴 힘든 수치이다.
운동선수들은 대개 체지방률이 낮다. 일단 권투, 레슬링 같은 체급 경기는 불필요한 무게를 줄여야 하기 때문에 지방을 없애서 그렇다. 물론 무제한급은 예외. 발레의 경우도 여자남자 가리지 않고 극도로 낮은 체지방률과 몸무게, 보다 가볍게 몸을 띄울 근력을 필요로 하기에 체지방률이 한 자릿수인 선수도 허다하다. 육상의 경우에도 쓸데 없는 무게인 지방이 없는 편이 기록에 도움이 된다. 하지만 스모의 경우는 오히려 정반대로 체지방률이 매우 높다. 거의 50~60%가 기본이며 심할 경우 70%에 근접하기까지 한다.
흔히 체지방률이 낮은 사람은 근육이 많고 체지방률이 높은 사람은 근육이 적은 체형이라고 여기지만, 인체에는 지방과 근육만 있는 것이 아니기 때문에 변수가 있다. 위 사진을 보면 체지방률 15% 이하가 되면 근육이 붙은 이상적인 몸매일 것 같지만 아주 마르고 체중이 적게 나가는 사람은 몸에서 뼈나 수분(근육의 수분이 아닌 내장, 피부조직이나 혈액 등) 등이 차지하는 비율이 높아지기 때문에 체지방률이 아주 낮더라도 그리 근육질 몸매는 아닐 수 있다.
2. 측정
체지방을 재는 것은 체중을 재는 것보다는 꽤 어렵다. 지방이 얼마나 있는지 재자고 사람 몸을 해부할 수도 없고 하니, 이리저리 간접적으로 측정하는 방법들이 다수 제시되었다.
다들 간접적인 방법이니만큼 크고 작은 오차가 있을 수밖에 없다. 따라서 다이어트를 위해 체지방을 측정한다면 정확하게 체지방을 측정하려 하기보다는 하나 혹은 두가지 정도의 측정방법을 정한 후 그 방법을 꾸준히 사용해서 예상 체지방의 변화를 추적하는 것이 합리적이다.
자세한 내용은 체성분 검사 항목도 참고할 것.
2.1. 간편한 방법
2.1.1. 인체측정학적 방법론
Anthropometric method.
키, 몸무게, 신체부위 둘레 등의 측정치를 가지고 통계적으로 체지방률을 추정하는 방법. 통계적 오차가 존재하고, 개인마다 체형이 다를 수밖에 없으므로 이 방식으로 정확한 체지방률을 추정하는 것은 절대 불가능하다고 볼 수 있다. 그러나 측정이 값싸고 비교적 간편해서 자주 이용되는 편이다.
- BMI: 원래 BMI는 체지방률을 재는 것이 아니라 보험사에서 손해율 계산에 참고하기 위해 대충 만든 지표이지만 워낙 데이터가 방대해 자주 사용되고 있으며 덕분에 BMI로부터 체지방률을 추정해내는 공식이 몇 가지 있다.
성인의 경우 체지방률은 1.2 * BMI + 0.23 * 나이 - 10.8 * 성별[3] - 5.4이며, 아동의 경우 1.5 * BMI - 0.7 * 나이 - 3.6 * 성별 + 1.4이다.[4] 후속연구에서는 이 공식을 포함해 5가지의 BMI로부터 체지방률을 추정하는 공식을 가지고 얼마나 정확한지 측정했는데, 거의 모든 공식이 후술할 BIA방식과 R^2 = (0.92, 0.96) 수준의 비슷한 상관관계를 보였다.[5]
- James lean body mass: James가 주장한 제지방량 공식이다.#
체지방량kg = 체중kg - 제지방량kg
남성 제지방량kg = (1.10 x 본인체중kg) - (128 x (본인체중kg^2 ÷ 본인키cm^2))
여성 제지방량kg = (1.07 x 본인체중kg) - (128 x (본인체중kg^2 ÷ 본인키cm^2))
이 공식은 BMI가 20~26 사이에 있는 사람들에게만 잘 맞는 편이라 한다.#
- Boer lean body mass:[6] 몸에서 지방을 전부 제거했을때의 몸무게를 추정하는 공식이다.
LBM_male = (0.407 × W) + (0.267 × H) − 19.2
LBM_female = (0.252 × W) + (0.473 × H) − 48.3
W는 몸무게(kg), H는 키(cm)이다. 이 링크에서 온라인으로 간편하게 계산 가능하다.
- Hume lean body mass[7]: 위 Boer방식과 마찬가지로 몸에서 지방을 전부 제거했을 때의 몸무게를 추정하는 공식이다.[8]
LBM_male = (0.32810 × W) + (0.33929 × H) − 29.5336
LBM_female = (0.29569 × W) + (0.41813 × H) − 43.2933
W는 몸무게(kg), H는 키(cm)이다. 전술한 Boer lean body mass 계산기 사이트에서 같이 계산 가능.
- 미 육군 측정방법: Army Regulation 600-9 - The Army Body Composition Program에서 제시된 측정방법이 존재한다. 성별, 키, 목 둘레, 허리 둘레를 사용해 측정한다. 공식은 다음과 같다.
%BF_male = (86.010 * log10( waist – neck ) ) – [70.041 * log10(height)) + 36.76
%BF_female = (163.205 * log10( waist + hip – neck ) ) – (97.684 * log10(height)) – 78.387
여기서 단위는 미터법이 아닌 야드파운드법을 따른다. 이 인터넷 계산기를 사용해서 미터법으로 쉽게 측정 가능하다. 참고로 미 육군의 체지방률 기준은 다음과 같다. 아래 표보다 높으면 탈락.
- 미 해군 측정방법: Naval Health Research Center (NHRC), San Diego, California에서 해군을 위해 개발한 방법으로 나이 ,몸무게, 키 ,목둘레, 허리둘레, 엉덩이 둘레로 대략적인 체지방률을 계산하는 방법이다. 군인을 모집할때 사용하기 위해 상대적으로 젊은 나이에 맞게 만들어져있는 공식으로, 보통 피부 두겹법을 보충하는데 사용한다. 두겹법의 단점인 집는 방식과 압력의 차이가 없이 대략적으로 측정이 가능하기에, 두겹법으로 젠 방식이 정확한지 상호검증하는데 쓰기 좋은 방식이다.
- BAI (body adiposity index): 키와 엉덩이 둘레만을 가지고 체지방률을 측정하는 방법. 공식은 다음과 같다.
(100*엉덩이 둘레(m)/(키(m)-sqrt(키)))-18
이 방법은 후술한 DXA방법과 상관계수가 약 0.85에 달하는 것으로 알려져 있다.# 그러나 후속연구에서는 BMI와 큰 차이는 없는 것으로 나타났다.[9]
2.1.2. 피부 두겹법
skinfold method.
피부 밑에 있는 피하지방의 두께를 잰 후 통계공식에 넣어 산출한다.
살을 집어서 캘리퍼스로 직접 두께를 잰다. 요즘은 적외선으로 재는 기계도 존재한다.
재는 부위는 남자와 여자가 좀 다른데, 여성호르몬 때문에 서로 살이 붙는 부위가 다르기 때문이다. 게다가 여자는 측정부위도 제약이 좀 있고 해서... 잴 때마다 같은 집는 방식, 같은 압력, 같은 부위로 측정해야 하는 번거로움이 있긴 한데, 몸의 지방량을 평가할때 체중보다는 더 좋다. 전용 캘리퍼스도 판다.
어떻게 측정하는지는 여기를 보자. 측정 부위는, 남자는 가슴(chest), 복부(abdomen), 대퇴전면(anterior thigh), 여자는 삼두근(triceps), 상장골(suprailiac), 대퇴전면(anterior thigh). 여기서 대퇴전면은 앞쪽 허벅지 세로로 중간 지점, 상장골은 쉽게 말해 옆구리인데, 골반뼈 제일 윗부분의 바로 위쪽이다. 그런데 요즘은 이 부위를 안 재고 이런 부위를 잰다.
최근에는 캘리퍼스 대신 적외선을 사용해 측정하기도 한다. 측정기를 팔에 대고 적외선을 쏴서 근육에서 반사되는 정도에 따라 두께를 측정한다. 적외선이 지방에는 흡수되고, 근육에서 반사되는 점을 이용한 것이다. 측정부위는 윗팔 뒤쪽인 삼두근 부위. 두께 측정의 단점인 같은 집는 방식, 같은 압력으로 재야하는 문제를 해결한다.
피부 두겹법은 BIA에 비해 훨씬 일관성 있는 결과가 나오는게 장점이나, 측정자의 노하우에 의해 측정치가 변하고, 특정 부위 측정치에 기반해 전체 체지방을 정확히 측정하는 것은 어렵다는 것이 단점이다. 만약 체지방량을 측정하고 기록하며 변화 수준을 보고 싶다면 추천해볼만한 방법. 전용 캘리퍼스도 굉장히 값싸다. 비쌀수록 정확한 BIA에 비해 아무리 값싸도 측정방식만 정확하면, 일관성있는 결과가 계속 나오고, 정확한지 확인해 보고 싶으면 줄자방식과 교차검증해볼 수도 있다.
2.1.3. 생체저항분석
Bioelectrical impedance analysis. (BIA)
'''체지방분석기라는 기계의 원리'''다.[10] 지방은 전기가 잘 안 흐르고, 근육은 상대적으로 전기가 잘 흐르는 것에 착안하여 만든 기계. 몸에 미세 전류를 흘려서 전기 저항을 측정하고, 그 저항 수치와 체중, 키를 제조사가 만든 공식에 대입해서 체지방을 추정한다. 제조사가 만든 공식이 얼마나 잘 맞느냐가 제일 중요하고, 그게 제조사 노하우다.
비싼 인바디 기계의 경우 그런대로 합리적인 값이 나오지만, 절대적으로 신봉하면 안 된다. 값싼 체중계식 BIA는 피부 두겹법이랑 7% 이상 차이나는 결과도 나온다. 실제 지방이 아니라 '''전기 저항을 측정'''하는 것임을 잊지 말자. 키와 체중을 근간으로 해서 저항값으로 보정하는 것으로 추정된다.여기 와 여기를 읽어보자. 측정 시의 신체 조건에 따라 측정치가 꽤 바뀐다. 전기를 잘 통하게 하면 체지방률이 낮게 나오는데, 탄수화물을 왕창 먹고, 크레아틴을 먹어 두면 근육내의 수분이 많아져서 전기가 잘 통하게 할 수 있다. 반대로 다이어트로 근육 내의 탄수화물이 고갈되면 오히려 체지방률이 높게 나온다. 단 1주일 만에 근육을 4 kg 늘리고 지방을 5.1 kg 줄인 것으로 측정된 실험도 있다. 여기 보자. 그러므로 이 방식으로 측정할 때는 괜히 덜 먹거나 하지 말고 평소 먹던 대로 먹고 측정하는 것이 좋다. 나름 정확도를 높이기 위해서는 헬스장에 있는 비싼 기계로 아침에 최대한 움직이지 않고 차를 통해서 이동 후 측정 하는것이 정확하다.
비록 각종 수치의 절대값은 실제와 차이가 있더라도, 일정한 조건에서 꾸준히 측정하면 신체의 상대적인 변화량은 비교적 정확하게 측정이 가능하므로 몸상태를 관리하기 좋은 기계니 건강 관리에 참고삼아 활용하도록 하자.
2.2. 정밀 측정
제대로 한번 측정하고 싶을 때 사용하는 방법. 돈이 많이 들고 상당히 번거롭다.
2.2.1. 신체 평균밀도 측정
신체의 밀도를 측정하고 통계적 공식을 적용해서 비만도를 알아내는 방법.
DXA 라는 방식이 나오기 전에는 측정방식의 표준이었다.
지방은 근육이나 골격보다 가볍기 때문에 신체 전체의 평균밀도를 알면 역산이 가능하다는 것을 바탕으로 한다. 여기에서 밀도를 알자면 부피와 중량이 필요한데, 중량이야 체중계로 재면 그만이지만 문제는 부피 측정이다.
밀도 측정은 아르키메데스가 밀도를 측정했었을 때처럼 사람을 물에 풍덩 담궈서 넘친 물을 측정한다. (Hydrostatic weighing, underwater weighing)
그런데 이렇게 하면 정확하긴 해도 장비도 크고 물속에 잠수해야 하는 불편함이 있다. 그래서 밀어낸 공기(!)로 밀도를 측정하는 방법도 나왔는데, 그냥 텅빈 캡슐 안에 들어가 있으면 된다. (Whole-body air displacement plethysmography, ADP)
최근에 움직이는 레이저 거리측정기가 달린 원통같은 것도 쓴다. 3D 프린터에 딸린 3D 스캐너 비스무리한 건데 훌라후프같은 고리형태의 레이저 거리측정기가 빽빽히 달린 유닛이 발끝에서부터 머리끝까지 올라가며 0.1mm~0.01mm단위로 잘라서 단면적을 죄다 구한 다음에 적분한다. 단점은 머리카락과 털을 싹 밀어서 스킨헤드로 만들거나 쫄쫄이 옷과 가발을 입혀야 오차가 적다고 한다.
밀도를 측정한 이후에는 아래 2가지 공식을 사용해서 체지방률을 측정한다.
Brozek 공식: 체지방률 = (4.57/밀도 − 4.142) × 100[11]
Siri[12] 공식: 체지방률 = (4.95/밀도 − 4.50) × 100[13]
위 공식들의 밀도 단위는 g/cm^3 단위이다.
2.2.2. DXA
X선을 이용한 측정. Dual Energy X ray absorptiometry의 약자로서, 예전에는 DEXA라 불렸다. 지방에 흡수가 잘 되는 에너지를 가진 X 선, 그렇지 않는 X 선을 각기 쏜 후, 각각이 남긴 영상의 차이를 컴퓨터로 분석해서 측정한다. 간편하지만 정확해서 현재 '''측정방식의 표준'''. 원래는 골밀도 측정을 위해 쓰던 방식이다. 대부분의 경우 기존 신체 평균밀도 측정방식과 오차가 거의 없다.
2.2.3. 기타 측정방법
- CT: CT 촬영을 해서 영상에 나온 지방을 측정하는 방법. 몸 속을 환히 들여다 볼 수 있어서 대단히 정확하지만, CT의 방사선 때문에 전신 측정은 안된다. 복부 지방 정도 관찰이 가능.
- MRI: MRI 촬영을 해서 영상에 나온 지방을 측정하는 방법. CT 처럼 인체 내부를 볼 수 있으므로 정확한 편이나 비용도 비싸고 체지방률 측정이란게 그렇게까지 정밀할 필요가 없어서 특수 의료 목적에서 논의가 나오는 정도에 그치는 듯
3. 분포
우리나라 사람들의 BMI 및 체지방률 분포는 다음과 같다.
[1] 어디까지나 최소한의 수치다. 체지방률이 이보다 높은 수준이라도 사람에 따라서는 건강상의 문제가 될 수 있다.[2] 다만 체지방률을 정확하게 아는 방법은 사실상 없으니 그냥 재미삼아 받아들이자. 물론 시즌 중의 보디빌더의 체지방이 한 자릿수 대로 매우 낮은 것은 확실하다.[3] 남성=1, 여성=0[4] Body mass index as a measure of body fatness: age- and sex-specific prediction formulas. (Deurenberg, Weststrate, and Seidell 1991) 성인은 R^2 = 0.79, SE = 4.1%이며 아동은 R^2 = 0.38, SE = 4.4%이다. 보면 알겠지만 얼추 맞는다 볼 수는 있어도 정확하다 할 수는 없는 수준이다. 특히 아동의 경우 설명력이 매우 적다.[5] Measuring obesity: results are poles apart obtained by BMI and bio-electrical impedance analysis (Mittal et al. 2011)[6] Lean Body Weight-Tailored Iodinated Contrast Injection in Obese Patient: Boer versus James Formula (2018)[7] Prediction of lean body mass from height and weight (1966) [8] 여러 공식이 존재하는 이유는 서로 체지방률을 추정하는 목적이 다르기 때문이다.[9] Body Adiposity Index, Body Mass Index and Body Fat in White and Black Adults (Barreira et al. 2011)[10] 'InBody'라는 회사의 제품이 유명해서 이 검사법을 인바디 검사라고 부르는 경우가 많다. 아예 체지방 측정 자체를 인바디라고 부르는 경우까지 있을 정도.[11] Densitometric analysis of body composition: revision of some quantitative assumptions (Brozek et al. 1963).[12] 이 Siri와는 아무런 관련이 없다.(...)[13] Body composition from fluid spaces and density: Analysis of methods (Siri 1961)[14] 체지방량[15] 사후검정 p값 = 0.061. 이는 집단간에 차이가 있는가를 보여주는 것으로, p값이 충분히 낮으면 연령별로 차이가 난다는 것으로 볼 수 있다. 단 이 연구에서 사용한 사후검정법은 Duncan's multiple range test인데, 이 방법론은 집단간 표본수의 차이가 많을 경우 추천되지 않는 방법이다.[16] lean body mass. 제지방량. 지방을 뺀 몸무게[17] p = 0.000[18] p = 0.000[19] 체지방률[20] p = 0.000[21] p = 0.000[22] p = 0.001[23] p = 0.000[24] p = 0.000[25] 표본수 N = 29[26] N = 366[27] N = 630[N] = 205[28] N = 73[29] N = 10