單位用小寫拉丁字母書寫,帶斜線和上標:kg/m²,行文中常常省略單位,只說「BMI 23」。體表面積寫作 m²,臨床上保留一位小數,藥物劑量計算中保留兩位小數;國際通用的縮寫是 BMI 和 BSA。
身體質量指數既不是壓強,也不是面積,儘管它的單位與面密度相同:它是質量除以身高的平方,而不是每平方公尺皮膚上有多少公斤。真正的皮膚面積由 BSA 給出,成年人約 1.7—2.0 m²,沒有人會用體重去除以它。
左側的身高計上,橫板落下,碰到頭頂,露出刻度 1.75;青綠色人形輪廓的周圍,珊瑚色的虛線勾出脂肪層。字母 kg 像重物壓在秤臺上一樣壓著分數線,分數線隨之彈動,下方的虛線方框 m² 在呼吸;底部閃爍著凱特勒的人群,紅色標記沿鐘形曲線公升向中央,再退回來。
單位頁
質量除以身高平方 · 皮膚面積 第 1/1 頁 · 修訂 2026-09身體質量指數 BMI · kg/m² · BSA · m²
SI 導出單位 · 量:身體質量指數(kg/m²)與體表面積(m²)
並不存在的平均人
比利時天文學家阿道夫·凱特勒夢想為社會找到像開普勒為行星找到的那樣的規律。1832 年,他翻閱應徵入伍者和囚犯的身高體重表,注意到成年人的體重大致隨身高的平方增長。他需要質量與身高平方之比,並不是為了評判某一個具體的人,而是為了描述「平均人」(l’homme moyen)——一個想像中的比利時人,人群按誤差定律圍繞他分佈。
此後一百四十年,這個數一直只是統計學上的一樁奇聞,直到 1972 年,生理學家安塞爾·基斯在數千名男性身上比較了幾種體重指數,把其中最好的一個命名為身體質量指數,並交給了流行病學家。從那裡它走進診室、保險表格和手機應用,儘管基斯本人提醒過,這個指數不適合用於個人:它不知道體重由什麼構成。
體表面積遵循同樣的邏輯——用兩個簡單的測量代替無法獲得的第三個量。它是尤金·杜波依斯和德拉菲爾德·杜波依斯在 1916 年根據九個人的紙樣推導出來的。本頁把兩個量並排放置,顯示它們何處有用、何處開始出錯。
01 · 定義
質量 · 身高 · 面積 · 成分身體質量指數是人的質量(公斤)除以身高(公尺)的平方。質量 70 kg、身高 1.75 m 的人,指數為 22.9 kg/m²,按世衛組織的表格,他落在 18.5 至 24.9 的區間,這一區間對成年人稱為正常體重。
取平方來自觀察,而不是幾何學:如果人體按相似比例生長,質量應隨身高的立方增長,但高個子平均更苗條,凱特勒找到的是使指數與身高關聯最小的指數。後來發現,約 2.5 次冪更準確,因此指數對高個子略微偏高,對矮個子偏低。
指數的主要侷限在於它分辨不出脂肪、肌肉、骨骼和水。對人群來說這無關緊要,因為誤差互相抵消;對單個人卻可能決定一切:身高和體重相同的橄欖球運動員和久坐的人,指數完全一樣,脂肪量卻相差一倍。體表面積的情形不同:它無法用捲尺測量,而是由身高和體重通過一個根據少數實測者擬合的公式算出。
一個數,兩種不同的身體
左側是站在身高計旁秤上的人:青綠色的核心是肌肉、骨骼和水,周圍珊瑚色的外層是脂肪,其厚度隨成分滑塊變化。身高計的橫板落到頭頂,秤的顯示屏數到質量。右側三百個藍點是按本頁模型生成的當今世界成年人,它們落到指數刻度上,聚成鐘形;琥珀色的線是凱特勒所見的 1830 年代的人群,彩色條帶是世衛組織的分類,珊瑚色指針是你的指數,青綠色三角則是同一個人按特雷費森公式得到的值。
為什麼指數適用於一個國家,卻會誤判你的鄰居
流行病學家比較兩個國家時,每個國家的樣本里都有成千上萬的橄欖球運動員、芭蕾舞者和坐辦公桌的人,他們的偏差平均而言互相抵消,所以整個人群向右移動,幾乎必定意味著脂肪增加。個人沒有這樣的保險,因此 Lancet 雜誌的委員會在 2025 年建議:只有當高指數得到腰圍、脂肪測量或疾病體徵的證即時,才診斷肥胖,而指數本身留給篩查和統計——它本來就是為此而設計的。
02 · 換算
世衛組織 · 舊指數 · 體表面積一個比值,許多舊公式
輸入以 kg/m² 為單位、以磅每平方英吋為單位或佔 25 的比例表示的指數,本頁會顯示世衛組織分類和亞洲界值,把指數換算成不同身高下的體重,與舊的「理想體重」公式比較,並按五種公式計算身高 1.75 m 者的體表面積。
記憶規則:身高 1.75 m 時,指數一個單位約合三公斤,身高 1.60 m 時約合兩公斤半。
對兒童和青少年,指數本身沒有意義,因為身體的比例每年都在變化:要用世衛組織的百分位表與同齡人比較,20 kg/m² 對八歲的孩子可能是超重,對十五歲的人卻是正常。老年人的指數會失真,因為人的身高會縮短幾公分,肌肉被脂肪取代而體重不變。
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04 · 測量儀器
身高計 · 秤 · 卡尺 · DEXA兩件簡單的儀器,兩件誠實的儀器
一天之中會變的身高
身高計看上去是本頁最簡單的儀器,但人的身高早晨比晚上高一公分到一公分半,因為一天下來椎間盤在體重的壓迫下被壓扁。所以研究中要在同一時間測身高,不穿鞋,腳跟、臀部和後腦勺貼著立柱,視線沿法蘭克福平面,而一公分的誤差會使指數偏移四分之一個單位。
比較而不是感知的秤
診室裡的槓桿秤並不測量力,而是用砝碼來平衡人體:沿橫梁移動遊碼,直到橫梁的末端停在視窗正中。這樣的儀器不在乎站在哪裡、那裡的重力有多大,所以幾個世紀以來人們都用砝碼來檢定它;而測量感測器形變的電子秤,每次搬家後都得重新檢驗。
指間的一公分脂肪
皮褶卡尺夾住肱三頭肌上方、肩胛下、腹部和大腿的皮褶,彈簧使鉗口始終保持同一壓力,因此皮褶的厚度幾乎只取決於皮下脂肪。由皮褶之和,用杜爾寧或傑公克遜—波洛公克公式可得出體脂率,雖然這同樣只是估計,但它能看到指數完全看不到的東西:重量落在哪裡。
脂肪、肌肉和骨骼的分佈圖
DEXA 骨密度儀用兩種能量的 X 射線透視平躺的人,脂肪、肌肉和骨骼對它們的吸收各不相同,再由掃描臂拼出全身三種組織的分佈圖。其劑量比普通胸片還小,結果可作為基準,用來對照指數、卡尺和生物電阻抗秤:正是這樣的核對發現,指數低於 25 時,體脂有時與肥胖者一樣多。
05 · 書寫規則
單位 · 小數點 · 指數平方寫在公尺上,而不是數字上
指數寫一位小數,單位為 kg/m²;體表面積寫兩位小數,單位為 m²,因為藥物劑量要用它來計算。
右側第一行把指數與以百分比測量的體脂率混淆了,第二行丟了上標,把 m² 變成了「m2」,第三行除以的是公分,得到小了一萬倍的數。光禿禿的 1.85 沒有單位和公式,無法核對劑量;小數點後五位賦予指數一種身高計根本不具備的精度;最後一行把不是體重的東西稱為體重。
06 · 相鄰單位
公斤 · 平方公尺 · kg/m³指數由公斤和公尺構成,它的近鄰是體表面積的平方公尺,以及單位為 kg/m³ 的羅雷爾指數,後者用質量除以身高的立方,因此更適合兒童。
指數的分子,也是其中唯一真正稱過的量。
指數用的是身高的平方,體表面積用的是真正的皮膚。
質量除以身高的立方;成年人約 13,新生兒約 27。
07 · 歷史部分
檔案 · 從平均人到 Lancet統計學是怎樣搬進診室的
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兩千九百萬人是如何一夜之間變胖的
鐘形曲線是美國成年人按指數的分佈,珊瑚色的填充部分是被稱為超重的人。虛線邊界從原先男性的 27.8 移到 NIH 於 1998 年採用的統一界值 25,填充區域隨之擴大,而沒有一個人增加哪怕一公克體重。
分類的界線是委員會的決定,而不是身體的屬性,所以超重的人數會隨會議記錄而改變。
穿著紙樣的九個人
1916 年,紐約醫生尤金·杜波依斯研究新陳代謝,想比較不同體型的人的散熱,為此需要皮膚面積。他與德拉菲爾德·杜波依斯一起,用薄紙和石蠟把受試者包裹起來,把得到的外殼剪成平面的碎片,轉移到紙上測量,然後擬合出一個由身高和體重表示的公式來描述這些測量。樣本中只有九個人,其中沒有一個真正肥胖。
這個公式比它的生理學和它的樣本都活得更久。1928 年,成年人的平均面積 1.73 m² 成了參照體型,腎臟濾過率都要折算到它;1958 年,兒科醫生唐納德·平公克爾提出按每平方公尺來給抗腫瘤藥物定劑量,因為這樣兒童與成人的劑量比按每公斤更吻合。從那以後,對體重 150 kg 的人,公式出現百分之十的誤差就意味著劑量出現同樣百分之十的誤差。
於是本頁的兩個量構造相同:都由兩個容易測準的數——身高和體重——算出,卻要與難以測量的東西比較——體脂率和皮膚面積。身高計和秤的精度只決定算術;指數或面積對具體的身體說出多少真相,取決於擬合公式所用的樣本,而凱特勒的樣本是軍隊的,杜波依斯的是裹在紙裡的九個人。

一滴酸改變果汁的顏色,鹽為火焰染色,水被輕敲一下就結冰。下面是 Simetrium 的全部頁面,按學科和字母順序排列。
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