VKİ endeksini ağırlık / boy


10

Belki bu sorunun tıpta cevabı vardır, ancak BMI indeksinin olarak hesaplanmasının istatistiksel nedenleri var mı? Neden sadece ağırlık / boy değil ? İlk fikrim, bunun kuadratik regresyonla ilgisi olduğu.weight/height2weight/height


Gerçek veri örneği (ağırlık, boy, yaş ve cinsiyete sahip 200 kişi):

structure(list(Age = c(18L, 21L, 17L, 20L, 19L, 53L, 27L, 22L, 
19L, 27L, 19L, 20L, 19L, 20L, 42L, 17L, 23L, 20L, 20L, 19L, 20L, 
19L, 19L, 18L, 19L, 15L, 19L, 15L, 19L, 21L, 60L, 19L, 17L, 23L, 
60L, 33L, 24L, 19L, 19L, 22L, 20L, 21L, 19L, 19L, 20L, 18L, 19L, 
20L, 22L, 20L, 20L, 27L, 19L, 22L, 19L, 20L, 20L, 21L, 16L, 19L, 
41L, 54L, 18L, 23L, 19L, 19L, 22L, 18L, 20L, 19L, 25L, 18L, 20L, 
15L, 61L, 19L, 34L, 15L, 19L, 16L, 19L, 18L, 15L, 20L, 20L, 20L, 
20L, 19L, 16L, 37L, 37L, 18L, 20L, 16L, 20L, 36L, 18L, 19L, 19L, 
20L, 18L, 17L, 22L, 17L, 22L, 16L, 24L, 17L, 33L, 17L, 17L, 15L, 
18L, 18L, 16L, 20L, 29L, 24L, 18L, 17L, 18L, 36L, 16L, 17L, 20L, 
16L, 43L, 19L, 18L, 20L, 19L, 18L, 21L, 19L, 20L, 23L, 19L, 19L, 
20L, 24L, 19L, 20L, 38L, 18L, 17L, 19L, 19L, 20L, 20L, 21L, 20L, 
20L, 42L, 17L, 20L, 25L, 20L, 21L, 21L, 22L, 19L, 25L, 19L, 40L, 
25L, 52L, 25L, 21L, 20L, 41L, 34L, 24L, 30L, 21L, 27L, 47L, 21L, 
16L, 31L, 21L, 37L, 20L, 22L, 19L, 20L, 25L, 23L, 20L, 20L, 21L, 
36L, 19L, 21L, 16L, 20L, 18L, 21L, 21L, 18L, 19L), Height = c(180L, 
175L, 178L, 160L, 172L, 172L, 180L, 165L, 160L, 187L, 165L, 176L, 
164L, 155L, 166L, 167L, 171L, 158L, 170L, 182L, 182L, 175L, 197L, 
170L, 165L, 176L, 167L, 170L, 168L, 163L, 155L, 152L, 158L, 165L, 
180L, 187L, 177L, 170L, 178L, 170L, 170L, NA, 188L, 180L, 161L, 
178L, 178L, 165L, 187L, 178L, 168L, 168L, 180L, 192L, 188L, 173L, 
193L, 184L, 167L, 177L, 177L, 160L, 167L, 190L, 187L, 163L, 173L, 
165L, 190L, 178L, 167L, 160L, 169L, 174L, 165L, 176L, 183L, 166L, 
178L, 158L, 180L, 167L, 170L, 170L, 180L, 184L, 170L, 180L, 169L, 
165L, 156L, 166L, 178L, 162L, 178L, 181L, 168L, 185L, 175L, 167L, 
193L, 160L, 171L, 182L, 165L, 174L, 169L, 185L, 173L, 170L, 182L, 
165L, 160L, 158L, 186L, 173L, 168L, 172L, 164L, 185L, 175L, 162L, 
182L, 170L, 187L, 169L, 178L, 189L, 166L, 161L, 180L, 185L, 179L, 
170L, 184L, 180L, 166L, 167L, 178L, 175L, 190L, 178L, 157L, 179L, 
180L, 168L, 164L, 187L, 174L, 176L, 170L, 170L, 168L, 158L, 175L, 
174L, 170L, 173L, 158L, 185L, 170L, 178L, 166L, 176L, 167L, 168L, 
169L, 168L, 178L, 183L, 166L, 165L, 160L, 176L, 186L, 162L, 172L, 
164L, 171L, 175L, 164L, 165L, 160L, 180L, 170L, 180L, 175L, 167L, 
165L, 168L, 176L, 166L, 164L, 165L, 180L, 173L, 168L, 177L, 167L, 
173L), Weight = c(60L, 63L, 70L, 46L, 60L, 68L, 80L, 68L, 55L, 
89L, 55L, 63L, 60L, 44L, 62L, 57L, 59L, 50L, 60L, 65L, 63L, 72L, 
96L, 50L, 55L, 53L, 54L, 49L, 72L, 49L, 75L, 47L, 57L, 70L, 105L, 
85L, 80L, 55L, 67L, 60L, 70L, NA, 76L, 85L, 53L, 69L, 74L, 50L, 
91L, 68L, 55L, 55L, 57L, 80L, 98L, 58L, 85L, 120L, 62L, 63L, 
88L, 80L, 57L, 90L, 83L, 51L, 52L, 65L, 92L, 58L, 76L, 53L, 64L, 
63L, 72L, 68L, 110L, 52L, 68L, 50L, 78L, 57L, 75L, 55L, 75L, 
68L, 60L, 65L, 48L, 56L, 65L, 65L, 88L, 55L, 68L, 74L, 65L, 62L, 
58L, 55L, 84L, 60L, 52L, 92L, 60L, 65L, 50L, 73L, 51L, 60L, 76L, 
48L, 50L, 53L, 63L, 68L, 56L, 68L, 60L, 70L, 65L, 52L, 75L, 65L, 
68L, 63L, 54L, 76L, 60L, 59L, 80L, 74L, 96L, 68L, 72L, 62L, 58L, 
50L, 75L, 70L, 85L, 67L, 65L, 55L, 78L, 58L, 53L, 56L, 72L, 62L, 
60L, 56L, 82L, 70L, 53L, 67L, 58L, 58L, 49L, 90L, 58L, 77L, 55L, 
70L, 64L, 98L, 60L, 60L, 65L, 74L, 99L, 49L, 47L, 75L, 77L, 74L, 
68L, 50L, 66L, 75L, 54L, 60L, 65L, 80L, 90L, 95L, 79L, 57L, 70L, 
60L, 85L, 44L, 58L, 50L, 88L, 60L, 54L, 68L, 56L, 69L), Gender = c(1L, 
1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 
1L, 1L, 2L, 1L, 2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 
1L, 2L, 2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 2L, 1L, 1L, 2L, 1L, 2L, 
2L, 1L, 1L, 1L, 2L, 2L, 1L, 2L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 2L, 2L, 
1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 1L, 2L, 
1L, 2L, 1L, 2L, 2L, 1L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 2L, 2L, 1L, 
2L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 2L, 2L, 1L, 1L, 
1L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 2L, 1L, 2L, 1L, 2L, 1L, 1L, 2L, 1L, 
1L, 2L, 2L, 2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 2L, 2L, 2L, 1L, 1L, 2L, 
1L, 1L, 2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 
2L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 2L, 2L, 1L, 2L, 
1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 2L, 2L, 1L, 1L, 1L, 2L, 1L, 1L, 
1L, 2L, 1L, 1L, 2L, 2L, 1L)), .Names = c("Age", "Height", "Weight", 
"Gender"), row.names = 304:503, class = "data.frame")

5
Günümüzde bunun gibi formüller logun (ağırlığın) log'a (boyuta) karşı doğrusal bir gerilemesinden (biyolojik ve istatistiksel nedenlerle) bu miktarları analiz etmenin daha doğal bir yolundan düşecektir.
whuber

8
Bunu gerçek verilerle açıklamayı umuyordum. "Ağırlık yükseklik verileri" nde bulunan ilk Google hit, UCLA tarafından barındırılan büyük bir veri kümesidir . Açıkça sahte! Marjinal dağılımlar mükemmel şekilde dağıtılır (5000 alt numunesi ile SW testleri neredeyse her zaman 1/2'ye yakın p değerlerine sahiptir): aykırı değer yok, düşük basıklık yok (cinsiyet karışımından), çarpıklık yok (yaş karışımından). Bu veriler "Hong Kong'un ... vücut kitle indeksi (VKİ) için büyüme tablolarını geliştirmek için kullanıldığını" iddia ediyor. Bu son derece balýk.
whuber

3
2.55±0.285/2=2.5

4
library(MASS); rlm(log(Weight) ~ log(Height) + cut(Age, 3) + as.factor(Gender), data=y)rlm(Weight ~ Height + cut(Age, 3) + as.factor(Gender), data=y)1.62.5y

3
@whuber, tam örnek boyutu (n = 1336) ile kod denedim ve günlük katsayısı (yükseklik) 1.77 civarındadır.
Miroslav Sabo

Yanıtlar:


13

Eknoyan (2007) tarafından yapılan bu derleme, Quetelet ve vücut kitle indeksi buluşu hakkında muhtemelen bilmek istediğinizden çok daha fazlasına sahiptir.

Kısa versiyon, BMI'nın yaklaşık olarak normal olarak dağılmış gibi görünmesine rağmen, tek başına ağırlık veya ağırlık / boy değil ve Quetelet, "normal" bir adamı normal dağılımlarla tanımlamakla ilgileniyordu. İnsanların nasıl büyüdüğüne bağlı olarak bazı ilk prensip argümanları da vardır ve daha yeni çalışmalar , bu ölçeği bazı biyomekaniklerle ilişkilendirmeye çalışmıştır.

BMI değerinin oldukça sıcak tartışıldığını belirtmek gerekir. Şişmanlık ile oldukça iyi ilişkilidir, ancak düşük kilolu / aşırı kilolu / obez için kesmeler sağlık sonuçlarıyla tam olarak eşleşmez.


10
Daha da önemlisi, weight/height^3bunun bir yoğunluk (sezgisel olarak mantıklı) olarak yorumlanacağını düşündü , ancak dediğin gibi normal dağılımı nedeniyle klasik BMI'yı seçti.
AdamO

4
@AdamO Ancak, yetişkinler genellikle sadece 3 boyuttan 2'sinde büyür ...
James

10

Adolphe Quetelet'in "İnsan ve Fakültelerinin Gelişimi Üzerine Bir İnceleme" den:

Eğer insan tüm boyutlarda eşit olarak artmış olsaydı, farklı yaşlardaki ağırlığı boyunun küpü olurdu. Şimdi, gerçekten gözlemlediğimiz bu değil. Doğumdan sonraki ilk yıl hariç, kilo artışı daha yavaştır; o zaman az önce belirttiğimiz oran oldukça düzenli olarak gözlemlenir. Ancak bu dönemden sonra ve ergenlik çağına yaklaşana kadar, ağırlık neredeyse boyun karesi kadar artar. Ağırlık gelişimi ergenlik döneminde tekrar çok hızlı olur ve yirmi beşinci yıldan sonra neredeyse durur. Genel olarak, geliştirme sırasında farklı yaşlardaki ağırlık karelerinin yüksekliğin beşinci güçleri olduğunu varsaydığımızda çok fazla hata yapmayız; doğal olarak bu sonuca yol açar, özgül ağırlık sabitini desteklerken, insanın enine büyümesinin dikeyden daha az olduğu sonucuna varır.

Buraya bakın .

Obeziteyi karakterize etmekle değil biyometri ve çan eğrileriyle çok ilgilendiği için ağırlık ve boy arasındaki ilişki ile ilgileniyordu. Quetelet'in bulguları BMI'nın popülasyonda yaklaşık normal dağılım gösterdiğini gösterdi. Bu ona "doğru" ilişkiyi bulduğunu gösterdi. (ilginç bir şekilde, sadece on veya iki yıl sonra Francis Galton, popülasyonlardaki “boy dağılımı” konusuna yaklaşacak ve “Ortaya Regresyon” terimini kullanacaktır).

Framingham'ın çalışmasının, obeziteyi tanımlamanın bir yolu olarak BMI'yi kapsamlı bir şekilde kullanması nedeniyle BMI'nın modern günlerde bir biyometri belası olduğunu belirtmek gerekir. Obezite (ve bunun sağlıkla ilgili sonuçları) için iyi bir öngördürücünün hala eksikliği vardır. Bel-kalça ölçüm oranı umut vadeden bir adaydır. Umarım ultrasonlar daha ucuz ve daha iyi hale geldikçe, doktorlar bunları sadece obeziteyi değil, organlardaki yağ birikintilerini ve kireçlenmeyi tanımlamak ve bunlara dayalı bakım için önerilerde bulunmak için kullanacaktır.


1
2.5

1
Quetelet, bireyin popülasyon temelli bir örneği gözlemlemesinden gelişimi hakkında çıkarımlarda bulunmaktadır. Ayrıca, ortalama olarak, 2.5 üs ile ilgili bir ağırlık ve boy ile (tüm veya çoğu yaş aralığında) iyi yapabileceğini yorumlar, ancak özellikle yetişkinlerde ilişkinin ikinci dereceden olduğunu düşünüyor.
AdamO

1
Ben düşünüyorum normalde ya dağıtılan olmadığı için bel-kalça oranı aslında reddedildim da Quetelet veya çağdaşlarının tarafından dikkate ama edildiğini. Ne kadar uzağa geldik ....
Matt Krause

8

BMI, günümüzde, kardiyovasküler risklerin araştırılmasında faydalı olan karın viseral yağ hacmine yaklaşma kabiliyeti nedeniyle kullanılmaktadır. Diyabet taramasında BMI'nın yeterliliğini analiz eden bir vaka çalışması için, Dinleyici Notları altındaki http://biostat.mc.vanderbilt.edu/CourseBios330 Bölüm 15'e bakınız . Birkaç değerlendirme var. Daha iyi bir yükseklik gücünün 2.5'e daha yakın olduğunu göreceksiniz, ancak boy ve kilo kullanmaktan daha iyisini yapabilirsiniz.


2
Bu harika bir yorum - ancak standart BMI formülünün altında yatan "istatistiksel nedenler" sorusunu sormuyor gibi görünüyor.
whuber

1
Yukarıdaki Quetelet alıntısında.
Frank Harrell
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.