Körperanalysewaage – welche Kennzahlen werden ermittelt?

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Eine Körperanalysewaage misst mehr als nur das reine Körpergewicht.

Sie ermittelt eine ganze Reihe von weiteren Kennzahlen, die für den Fitness- und Gesundheitszustand eines Menschen von Bedeutung sind.

Folgende Fragen werden in diesem Artikel ausführlich beantwortet

  • welche Werte und Kennzahlen werden ermittelt?
  • welche Bedeutung haben diese Werte?
  • wie genau sind diese Kennzahlen?

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1. Körpergewicht

Das Körpergewicht wird bei digitalen Waagen indirekt ermittelt.

Ein piezoelektrischen Bauelement misst die elektrische Spannung gemessen, die unter der Einwirkung des Körpergewichts erzeugt wird.

Durch geeignete Kalibrierung lässt sich aus der Spannung das Körpergewicht berechnen.

Ablesegenauigkeit ist nicht gleich Messgenauigkeit

Viele Körperanalysewaagen weisen eine 100 Gramm Teilung auf. Mit der Genauigkeit der Gewichtsmessung darf der Ablesewert aber nicht verwechselt werden!

Unterschiede zu geeichten Waagen

Personenwaagen für den Haushalt müssen per Gesetz nicht geeicht werden - im Gegensatz zu medizinischen Waagen beim Arzt oder Apotheker.  Im Vergleich zu einer geeichten Waage können deshalb beträchtliche Unterschiede beim absoluten Körpergewicht auftreten.

Die potentielle Abweichung hängt auch vom Wägebereich ab. Bei einem höherem Gewicht ist sie größer als bei einem niedrigen.

Die Fehlertoleranz im durchschnittlichen Gewichtsbereich liegt bei etwa 0,5 %.  Bei einem Körpergewicht von 100 Kilogramm beträgt die Abweichung also +- 0,5 Kilogramm.

Wiederholungsgenauigkeit der Messwerte

Wenn man die Gewichtsmessung mehrfach in kurzem Zeitabstand wiederholt, dann erwartet man das gleiche Messresultat.

Dennoch können Schwankungen auftreten.

Weshalb?

Man verändert - von Messvorgang zu Messvorgang - unbewusst die Körperhaltung. Das kann dadurch passieren, dass man sein Gewicht von einem Bein auf das andere Bein verlagert. Dadurch ist der Druck auf die Wägezellen unterschiedlich. Es tritt also bei jeder Messung eine Schwankung der elektrischen Spannung auf.

In der Folge kommt es zu Schwankungen in der Gewichtsanzeige.

Abhilfe: Körperschwerpunkt ins Lot bringen

Es gibt Modelle, die ein akustisches Signal aussenden, wenn sich der Schwerpunkt der Person verschiebt. Dadurch lässt sich die Körperposition auf der Waage entsprechend korrigieren.

Unebenheiten vermeiden

Ein rauer Untergrund (z.B. Teppich) kann eine ungünstige Standposition bedingen und die Abweichungen verstärken.

Deshalb sollte die Waage auf einen glatten Untergrund (z.B. Fliesen)  gestellt werden.

2. BMI-Wert

Der BMI-Wert ist eine Maßzahl zur Bewertung, ob eine Person untergewichtig, normal- oder übergewichtig ist.

Der BMI setzt das Körpergewicht zum Quadrat der Körpergröße in Beziehung

Das Gewicht wird in Kg und die Körpergröße in Metern angegeben.

Die Genauigkeit des berechneten BMI-Wertes ist davon abhängig, wie genau das Gewicht und die Körpergröße bestimmt wurden.

BMI Tabelle und Interpretation

Die WHO hat folgende Klassifikation für den BMI veröffentlicht, die nachfolgend etwas vereinfacht dargestellt wird:

KlassifikationBMI-Wert
Untergewicht< 18,50
starkes Untergewicht< 16,00
mittleres Untergewicht16,00 - 16,99
leichtes Untergewicht17,00 - 18,49
Normalgewicht18,50 - 24,49
Übergewicht≥ 25,00
Präadipositas25,00 - 27,49
Adipositas≥ 30,00
Adipositas Grad 130,00 - 34,99
Adipositas Grad 235,00 - 39,99
Adipositas Grad 3≥ 40,00

Kritik am BMI Wert

Der BMI-Wert reicht nicht immer aus, um einer Person Über- oder Untergewicht zu attestieren.

Nachfolgend werden einige Nachteile bzw. Mängel des BMI-Wertes aufgezeigt.

Hoher BMI bei hohem Muskelanteil

Der BMI-Wert ist nur als grober Richtwert zu verstehen. Unberücksichtigt bleibt die konkrete Fett- und Muskelmasse.

Ein austrainierter Sportler oder Bodybuilder kann einen BMI-Wert aufweisen, der im übergewichtigen Bereich liegt. Dennoch würde ihn niemand als "übergewichtig" einstufen.

Beispielsweise würde Wladimir Klitschko bei einer Körpergröße von 1,98 Meter und einem Kampfgewicht von ca. 100 Kilogramm einen BMI-Wert von 28,06 aufweisen. Dieser Wert entspricht gemäß Klassifikation einem deutlichen Übergewicht.

Körperfettverteilung unberücksichtigt

Der BMI-Wert macht keine Aussage über die Verteilung des Körperfetts.

Beispielsweise kann eine Person einen besonders hohen Bauchfett-Anteil aufweisen und dennoch laut BMI im grünen Bereich liegen.

In diesem Fall würde zwar der BMI-Wert "alles OK" suggerieren, aber dennoch stellt zu viel Bauchfett ein gesundheitliches Risiko dar. Hierin sind sich Mediziner ziemlich einig.

BMI-Wert per se nicht ausreichend

Der BMI-Wert kann keine Aussage machen,  wie es um den individuellen Gesundheitszustand bestellt ist.

Dazu ist noch die Kenntnis des Körperfettanteils, seiner Verteilung sowie des Muskelanteils notwendig.

3. Körperfettanteil

Der Körperfettanteil ist die Fettmasse auf das Gewicht des Körpers bezogen.

Der Körperfettanteil kann ein Indikator für den Gesundheits- und Fitnesszustand eines Menschen sein.

Ein (dauerhaft) erhöhter Körperfettanteil kann unter anderem zu Herz-Kreislauf- oder Diabetes-2-Erkrankungen führen.

Wie funktioniert die Körperfett Messung?

Die Körperanalysewaage schickt einen schwachen elektrischen Strom durch den Körper und misst den sogenannten komplexen elektrischen Widerstand - auch Impedanz genannt.

Körpergewebe mit einem hohen Anteil an Wasser, wie zum Beispiel das Muskelgewebe, leitet den elektrischen Strom besonders gut.

Das Fettgewebe und die Knochen dagegen besitzen einen relativ niedrigen Wasseranteil. Sie weisen daher einen höheren elektrischen Widerstand als die Muskeln auf.

Das beschriebene Verfahren nennt man Bioelektrische Impedanzanalyse (BIA). Es ist wissenschaftlich sehr gut untersucht worden.

Einflussfaktoren auf den Körperfettanteil

Der Körperfettanteil hängt von mehreren Faktoren ab.  Die wichtigsten Punkte sind nachfolgend gelistet:

  • Geschlecht
    Frauen weisen einen höheren Körperfettanteil als Männer auf. Dies ist biologisch begründet. Während der Menstruation und auch nach einer Schwangerschaft benötigen Frauen höhere Fettreserven als Männer.
  • Alter
    Mit steigendem Alter nimmt die sportliche Aktivität ab. Außerdem werden etwa ab dem 30. Lebensjahr Körpermuskeln abgebaut. Beide Effekte führen zur Erhöhung des Körperfettanteils, insofern man ihnen nicht entgegenwirkt.
  • Fitnesszustand
    Wer regelmäßig Sport treibt, ist nicht nur fitter als die Durchschnittsbevölkerung., sondern sein Muskelanteil ist höher und sein Fettanteil niedriger.

Die Ergebnisse von Alters- und Geschlechtsabhängigen wissenschaftlichen Untersuchungen werden in diesem Artikel vorgestellt.

Einflussfaktoren auf die Körperfettmessung

Die Messung des Körperfetts ist einer Reihe von Faktoren unterworfen, die das Ergebnis nachhaltig beeinflussen.

Es handelt sich hierbei im wesentlichen um Faktoren, die den Wasserhaushalt im Körper -  meist kurzfristig - verändern:

  • Nasse Füße oder feuchte Haut
  • Volle Blase
  • Wasserzufuhr
  • Schweiß
  • Menstruation

Die Messung sollte daher immer zum gleichen Tageszeitpunkt durchgeführt werden. Ein guter Zeitpunkt wäre nach der Morgentoilette.

Notwendige Angaben für die Körperfett-Berechnung

Damit die Körperfettwaage aus der Widerstandsmessung den Anteil von Körperfett, Muskelmasse, Körpermasse und Knochenmasse ermitteln kann, werden noch weitere Angaben benötigt:

  • Alter
  • Gewicht
  • Geschlecht
  • Körpergröße
  • körperlicher Fitnessgrad

Genauigkeit der Körperfettmessung

Ein viel diskutiertes und beliebtes Thema in Foren und auf einschlägigen Blogs ist die Frage, wie genau der Körperfettanteil gemessen werden kann.

Dazu muss man zwischen Geräten unterscheiden, die nur Fusselektroden besitzen, und jenen Waagen, die noch zusätzlich über Handelektroden verfügen.

Ohne Handsensoren nur "Beinfettwaage"

Waagen mit Fusselektroden messen lediglich die Fettwerte  in den Beinen bzw. im Unterkörper. Die Werte für den Oberkörper müssen aus statistischen Daten und Modellen extrapoliert werden.

Stiftung Warentest hat solche Waagen getestet und durchschnittliche Abweichungen von 14 bis 23 Prozent gegenüber einer Referenzmethode festgestellt.

Beste Genauigkeit mit Ganzkörper-Analysewaage

Damit echte Messwerte für den ganzen Körper vorliegen, muss die Körperanalysewaage noch zusätzlich über ein Handteil mit Elektroden verfügen:

  • Über die Elektroden an den Füßen fliest der Strom in den Beinen bis in den Unterkörper
  • Über die Elektroden an den Händen wird ein zusätzlicher Strom durch den Oberkörper und die Arme geleitet.

Tanita gibt für seine Körperanalysewaagen mit zusätzlichen Handsensoren eine Messgenauigkeit von etwa +- 5 Prozent an.

Körperfett-Tabelle nach Alter und Geschlecht

Die Ernäherungsmedizinerin Dr. D. Gallagher und  Mitarbeiter von der Columbia Universität in New York haben im Jahre 2000 eine vielbeachtete Studie zum Körperfettanteil von erwachsenen Personen veröffentlicht.

Empfohlene Werte

Aus dieser Studie konnten Werte für einen gesunden Körperfettanteil abgeleitet werden. Die empfohlenen Werte sind vom Alter und Geschlecht sowie von der Ethnizität abhängig.

AlterMänner
Körperfettanteil in %
Frauen
Körperfettanteil in %
1810 - 1917 - 30
199 - 1919 - 31
20 - 398 - 1921 - 32
40 - 5911 - 2123 - 33
> 6013 - 2424 - 35

Weitere Schaubilder und Tabellen zum Körperfettanteil werden in diesem Artikel ausführlich diskutiert.

Körperanalyswaagen

4. Viszeralfett

Viszeralfett, oder auch Bauchfett genannt, umgibt die inneren Organe und den Darm.

Dieses Fett fungiert als mechanischer Schutz für die inneren Organe.

Bauchumfang relevant

Im Übermass gilt das innere Bauchfett  jedoch als gesundheitlicher Risikofaktor.

Wer folgende Werte für den Bauchumfang

  • ab 80 cm bei Frauen
  • ab 94 cm bei Männern

aufweist, sollte sich um eine entsprechende Reduktion bemühen.

Es ist also nicht nur gesundheitsrelevant, wie viel Körperfett man in Bezug auf das Körpergewicht hat, sondern an welchen Körperstellen sich dieses Fett verteilt.

Mehr Details zu diesem Thema können im Artikel "Bauchfett: Weshalb zuviel ungesund ist" nachgelesen werden.

Messung nur mit Ganzkörperanalysewaage möglich

Der Viszeralfettanteil kann nur mit einer Analysewaage verlässlich ermittelt werden, die sowohl über Fuss- als auch Handelektroden verfügt.

Denn nur ein solches Modell kann die Messwerte für den ganz Körper ermitteln, und auf diese Weise zwischen verschiedenen Körpersegmenten wie Beine und Arme unterscheiden.

Segment-Körperanalyswaagen

Genaue Messung des Bauchfetts

Wer eine genauere Messung des (inneren) Bauchfetts wünscht, kann eine kostenintensive Computertomographie durchführen lassen. Das Verfahren basiert allerdings auf Röntgenstrahlen.

5. Körperwasser

Körperwasser macht ca. 50 bis 65 % des Körpergewichts eines Erwachsenen aus.

Man unterscheidet zwischen

  • intrazellulärem Körperwasser
    Das Wasser befindet sich in den Körperzellen (ca. 2/3 des gesamten Körperwassers)
  • extrazellulärem Körperwasser
    Das Wasser befindet sich außerhalb der Körperzellen. Beispiele: Blutplasma, Gewebeflüssigkeit.

Frauen besitzen circa 10 Prozent weniger Körperwasser als Männer.

Dies ist rührt daher, dass Frauen weniger Muskeln als Männer, aber dafür einen höheren Fettanteil aufweisen. Fett besteht aus lediglich 25 Prozent Wasser, wohingegen Muskeln circa 75 Prozent Wasser enthalten.

Körperwasseranteil nach WHO

Die Weltgesundheitsorganisation gibt folgende Abschätzung für den Wasseranteil einer normalgewichtigen Person - unabhängig vom Alter - an

 Wasseranteil
Frauen50 - 55 %
Männer60 - 65 %
Kinder60 - 75 %

6. Muskelmasse

Muskeln spielen eine zentrale Rolle für den menschlichen Körper.

Die Körpermuskulatur kann in drei Muskelarten eingeteilt werden

  • glatte Muskulatur (z.B. die Muskulatur des Darms)
  • Herzmuskulatur
  • Skelettmuskulatur

Muskelabbau und Folgen

Wenn Muskeln nicht beansprucht werden, so werden sie teilweise abgebaut. Des weiteren tritt altersbedingt ein Abbau der Muskelmasse auf. So verliert man ab dem 40. Lebensjahr circa 10 Prozent an Muskelmasse pro Jahrzehnt.

Deshalb empfiehlt sich regelmäßiges körperliches Training, um den Abbau der Muskelmasse entgegenzuwirken.

Muskelschwund ist übrigens der Grund für die meisten Rückenbeschwerden. Darüber hinaus bedingt er auch eine höhere Anfälligkeit des Körpers gegenüber anderen gesundheitlichen Problemen und Leiden, wie beispielsweise Herz-Kreislauf-Erkrankungen.

Klassifikation des Muskelanteils bei Erwachsenen

Typische Durchschnittswerte für den Muskelanteil bei Frauen und Männern werden in der folgenden Tabelle ohne Berücksichtigung des Alters basierend auf den Daten von Omron aufgeführt:

KlassifikationMannFrau
niedrig< 33 %< 24 %
normal33 - 39 %24 - 30 %
hoch39 - 44 %20 - 35 %
sehr hoch> 44 %> 35 %

Muskelmasse Tabelle für Mann und Frau nach Alter

Die "AG Wissenschaft" hat einen Datenpool aus internationalen Studien zur Körperanalyse geschaffen. Dieser enthält etwa 200 000 Daten von kaukasischen Probanden.

Die Muskelmasse Tabelle nach Geschlechtern und Altersstufen getrennt, kann über diesen Link aufgerufen werden.

Den höchsten Muskelanteil weist die Altersgruppe von 21 bis 25 Jahren auf. Frauen besitzen, wie erwartet, biologisch bedingt einen geringeren Muskelanteil von ca. 15 bis 20 % als Männer.

7. Knochenmasse

Das Knochengewebe wird aus Knochenzellen gebildet, die in einer sogenannten Knochenmatrix eingebettet sind. Diese besteht aus

  • organischen Bestandteilen (30 %)
  • anorganischen Bestandteilen (45 %)
  • Wasser (25 %)

Das eigentliche knochenbildende Material wird als Knochenmineralanteil bezeichnet.

Messverfahren in der Praxis

Knochendichtemessungen beruhen darauf, dass Röntgenstrahlen in Abhängigkeit von der Dichte der Knochen geschwächt werden.

Als Messverfahren werden in der Praxis die sogenannte Dual-Röntgen-Absorptiometrie sowie die Quantitative Computertomographie eingesetzt.

Knochenmasse ist nicht Knochendichte

Eine Körperanalysewaage kann nicht die Knochendichte bestimmen, sondern nur die Knochenmasse. Sie wird allerdings nur indirekt über das BIA-Verfahren abgeschätzt, die dazu einen engen Zusammenhang zwischen Fettfreier Masse und Knochenmasse ausnutzt.

Richtwerte Knochenmasse

Die Knochenmasse ändert sich in der Regel kaum über einen kurzen Zeitraum. Dennoch sollten langfristige Änderungen im Auge behalten werden.

Tanita hat Richtwerte für die Knochenmasse nach Geschlecht für Personen im Alter zwischen 20 und 40 Jahren veröffentlicht (Quelle: Tanita Wissenschaftsinstitut für Körpergewicht):

Gewicht FrauenKnochemasse
weniger als 50 Kg1,95 Kg
50 bis 70 Kg2,40 Kg
mehr als 70 Kg2,95 Kg
GEWICHT MÄNNERKNOCHENMASSE
weniger als 65 Kg2,66 Kg
65 Kg bis 95 Kg3,29 Kg
mehr als 95 Kg3,69

Die Knochenmasse beträgt circa 1 bis 2 % des Körpergewichts.

Der von einer Körperanalysewaage ermittelte Wert für die Knochenmasse darf nicht als diagnostischer Wert angesehen werden und kann keinen Besuch beim Facharzt ersetzen. Es handelt lediglich um einen (groben) Schätzwert.

8. Grundumsatz

Der Grundumsatz ist die Energiemenge, die der Körper im Ruhezustand aufbringen muss, um alle notwendigen Körperfunktionen aufrecht zu erhalten.

Wovon hängt der Grundumsatz ab?

Der Grundumsatz hängt von vielen Faktoren ab. Die wichtigsten sind nachfolgend gelistet:

  • Geschlecht
  • Alter
  • Gewicht
  • Körpertemperatur
  • Muskelmasse

Etwa 70 Prozent des täglichen Kalorienverbrauchs ist durch den Grundumsatz bedingt. Je höher die Muskelmasse ist, desto höher der Grundumsatz.

Berechnung des Grundumsatzes

Der Grundumsatz lässt sich nach der Harris-Benedict-Formel berechnen, die 1918 veröffentlicht wurde. Als Parameter gehen die Körpermasse, die Körpergröße und das Alter in die Berechnung ein.

Abhängigkeit von der Muskelmasse

Die Muskelmasse hat einen großen Einfluss auf den Grundumsatz. Diese Abhängigkeit wird allerdings von der obigen Berechnungsformel nicht explizit berücksichtigt. Dort spielt es keine Rolle, ob jemand 30 oder 40 Prozent Muskelmasse aufweist, solange das Gewicht gleich ist.

Und hier kommt die Körperanalysewaage ins Spiel. Die meisten Modelle können die Muskelmasse bestimmen. Dadurch ist eine genauere Ermittelung des Grundumsatzes möglich als über die originale Formel.

Tanita, der Weltmarktführer für elektrische Präzessionswaagen, hat die Standard-Gleichung von Benedict und Harris um die Muskelmasse modifiziert.

Tanita geht in einem Video darauf ein, wie der Grundumsatz ermittelt wird

9. Metabolisches Alter

Das metabolische Alter basiert auf den Grundumsatz und ist ein Maß für die Gesundheit des Körpers.

Ist das metabolische Alter höher als das tatsächliche Lebensalter, dann befindet man sich in einem schlechteren Gesundheits- und Fitnesszustand als die gleichaltrige Durchschnittsbevölkerung.

Wenn das metabolische Alter allerdings niedriger als das tatsächliche Alter ist, dann erfreut man sich eines besseren Gesundheitszustands als die Durchschnittsbevölkerung gleichen Alters.

Inwieweit diese Kennzahl so zutrifft, sei mal dahin gestellt.

Einflussfaktoren

Das metabolische Alter hängt analog zum Grundumsatz von verschiedenen Faktoren wie Geschlecht, Alter, Größe und Gewicht ab.

Auch der Muskelanteil kann ein starken Einfluss auf das metabolische Alter haben.

 

Körperanalysewaagen im Kennzahlen Vergleich

Je nach Modell und Hersteller werden unterschiedliche Körperkennzahlen gemessen bzw. berechnet. Nachfolgende Gegenüberstellung vergleicht einige beliebte Modell hinsichtlich der bereitgestellten Kennzahlen: 

Medizinische Personenwaage,multifun Körperanalysegerät zur Körperfettüberwachung aller Körperdaten via Bluetooth bis 180 kg+ Digitale Körperwaage GewichtswaageOMRON Körperanalysegerät BF511, blauTanita BC-601 Segment Körperanalyse Waage mit DatenübertragungTanita RD-953 Bluetooth 4 Low Energy Körperanalyse-Waage mit medizinischer Technologie, SchwarzWithings Body Cardio - Herzgesundheit und Körperanalyse WLAN-Waage
Modell multifun Körperanalysegerät* Omron BF-511* Tanita BC-601* Tanita RD-953* Withings Body Cardio*
Körpergewicht Ja Ja Ja Ja Ja
BMI Ja Ja Ja Ja Ja
Körperfett Ja Ja Ja Ja Ja
Viszeralfett Ja Ja Ja Ja Nein
Muskelmasse Ja Ja Ja Ja Ja
Muskelqualität Nein Nein Nein Ja Nein
Grundumsatz Ja Ja Ja Ja Nein
Knochenmasse Ja Nein Ja Ja Ja
Körperbauwert Nein Nein Ja Ja Nein
Körperwasser Ja Nein Ja Ja Ja
Metabolisches Alter Ja Nein Ja Ja Nein
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Fazit

Körperanalysewaagen sind heutzutage smarte Geräte. Sie ermitteln eine Vielzahl von Körper-Kennzahlen. Diese helfen bei der Bewertung der Gesundheit und der Fitness.

Nicht jede Körperanalysewaage kann alle diskutierten Kennzahlen ermitteln. Hier gibt es von Modell zu Modell Unterschiede.