Kako fotobiomodulacija deluje na možgane?
Na podlagi spodbudnih kliničnih preskušanj, specifičnih za učinke rdeče svetlobe na zdravje možganov, skupaj s spodbudnimi anekdotičnimi poročili, raziskovalci verjamejo, da je rdeča svetloba lahko koristna pri
- izboljšanju metabolizma možganskih celic in
- zmanjševanju vnetja.
Ta dva učinka sta ključna za morebitno izboljšanje splošnega delovanja možganov, podporo pri zdravljenju psihiatričnih motenj in pospeševanje celjenja možganske kapi ali druge poškodbe.
Prav tako pomembno je, da so rdeče in zlasti bližnje infrardeče (NIR) valovne dolžine dovolj dolge, da prodrejo v človeško tkivo – in celo kosti –, zaradi česar je lahko terapija z rdečo svetlobo izvedljivo zdravljenje za zdravje možganov.
Ali se lahko terapija z rdečo svetlobo absorbira v možgansko tkivo?
Kratek odgovor je da.
Kako svetloba pride do možganov?
Pred kratkim so verjeli, da se zdravljenje z rdečo svetlobo absorbira skozi čelo, kar pomeni, da se svetloba absorbira v možgane. Vendar pa so nove ugotovitve pokazale, da je lahko najboljše zdravljenje za možgane posledica tretiranje celotnega telesa.
Možno je ciljati tudi na druge regije v možganih, čeprav bo globina absorpcije manjša pri posameznikih z gosto glavo las.
Nekateri raziskovalci so predlagali, da bi rdečo svetlobo lahko dovajali intranazalno (skozi nos), da bi povečali absorpcijo v možgansko tkivo.
Kot rečeno, smo lahko predvsem manj invazivni in sončimo, tretiramo celo telo in dobimo iste učinke.
Kako rdeča svetloba vpliva na možgane?
Terapevtske koristi terapije z rdečo svetlobo se pojavijo na celični ravni. Torej, v nasprotju z zdravili ali drugimi sredstvi, ki preprosto prikrijejo simptome, rdeča luč deluje od znotraj navzven in spodbuja zdravje – vključno z zdravjem možganov.
Tukaj je v igri več mehanizmov; skupaj podpirata telo pri zagotavljanju zdravja možganov.
Nevrološka zaščita za Parkinsonovo, Alzheimerjevo in drugo
Zelo zanimive so študije, ki opazujejo nevroprotektivne učinke rdeče svetlobe. To bi lahko pomenilo velik napredek pri zdravljenju degenerativnih možganskih motenj, kot sta Alzheimerjeva in Parkinsonova bolezen.
Študija raziskovalcev iz Izraela iz leta 2007 se je osredotočila na učinke terapije z rdečo lučjo na bolnike, ki so utrpeli ishemično možgansko kap, ki je najpogostejša vrsta možganske kapi. Študija je pokazala, da 810 nm bližnja infrardeča svetloba zagotavlja nevroprotektivne koristi (ščiti nevrone pred poškodbami) in izboljša okrevanje pri bolnikih z zmerno do hudo možgansko kapjo.
Pet dni po možganski kapi so bolniki v zdravljeni skupini pokazali znatno izboljšanje v primerjavi s tistimi, ki niso bili zdravljeni z NIR svetlobno terapijo (kontrolna skupina).
Devetdeset dni po kapi je imelo 70 odstotkov zdravljene skupine uspešen izid v primerjavi s samo 51 odstotki kontrolne skupine.
Novejša študija, ki jo je leta 2019 izvedel svetovno znani strokovnjak za fotobiomodulacijo Michael R. Hamblin, se je osredotočila na Alzheimerjevo bolezen.
Hamblinova študija je pokazala, da rdeča svetloba pomaga pri nevroprotekciji, ki varuje preživetje in dolgoživost pacientov ter upočasni nenormalno odmiranje celic zaradi vnetja.
Med pregledom leta 2018 so iranski raziskovalci analizirali predklinične in klinične dokaze o učinkovitosti zdravljenja možganov s skoraj infrardečo svetlobo. Pregled je potrdil nevroprotektivni učinek NIR valovnih dolžin.
Izboljšano delovanje možganskih celic (nevronov).
Druga Hamblinova ugotovitev med njegovo študijo leta 2019 je bila, da je glavna korist terapije z rdečo svetlobo izboljšano presnovno delovanje celic.
Ko telo absorbira fotone rdeče in bližnje infrardeče svetlobe, ti spodbudijo presnovno proizvodnjo energije v mitohondrijih. Mitohondriji, včasih imenovani »baterije« celic ali celične elektrarne, so centri za proizvodnjo energije v celicah, vključno z možganskimi celicami (nevroni) in celo izvornimi celicami, ki nastajajo v kostnem mozgu.
Terapija z rdečo svetlobo spodbuja mitohondrije, da proizvajajo več adenozin trifosfata (ATP), primarnega goriva za večino celic. Ko so celice napolnjene z energijo, delujejo učinkoviteje.
Nasprotno pa se stanje, imenovano mitohondrijska disfunkcija, pojavi, ko nekaj moti sposobnost mitohondrijev, da proizvajajo ATP. Krivci pogosto vključujejo oksidativni stres in vnetje, ki gresta pogosto z roko v roki.
V tem članku iz leta 2014 so raziskovalci z univerze Case Western dokazali, da je mitohondrijska disfunkcija neposreden vzrok za Alzheimerjevo bolezen.
Podobne študije, vključno s to študijo iz leta 2018, ki so jo izvedli raziskovalci z Univerze Sydney v Sydneyju v Avstraliji, potrjujejo povezavo med mitohondrijsko disfunkcijo in Parkinsonovo boleznijo.
Izboljšan cerebralni pretok krvi
Kjer koli pride do poškodb celic, ne glede na to, ali gre za kožne celice ali nevrone, je spodbujanje povečanega pretoka krvi način za pospešitev in podporo celjenju.
V svojem članku iz leta 2019 Hamblin navaja, da rdeča svetloba stimulira možganski krvni pretok in poveča oksigenacijo možganov pri bolnikih z Alzheimerjevo boleznijo.
To bi lahko ljudem z drugimi nevrodegenerativnimi motnjami in travmatično možgansko poškodbo (TBI) pomagalo pri okrevanju po stanju, znanem kot nevrovaskularna disfunkcija, ki lahko povzroči nizko oksigenacijo možganov in počasno celjenje. Tud pri začasni izgubi spomina.
Te ugotovitve so potrdile tudi druge študije, vključno s to iz leta 2018, ki se je osredotočala na posledice travmatske poškodbe možganov pri vojnih veteranih.
Zmanjšano vnetje in oksidativni stres
Mnogi raziskovalci opozarjajo na protivnetne učinke terapije z rdečo svetlobo. V tem dokumentu iz leta 2017 Hamblin podrobno opisuje mehanizme, s katerimi terapija z rdečo svetlobo zmanjša vnetje.
Izboljšana nevrogeneza
V procesu, imenovanem nevrogeneza, se je pokazalo, da rdeča svetloba spodbuja ponovno rast nevronov, kar je ključnega pomena za celjenje poškodb ali degeneracije nevronov.
Avtorji tega pregleda iz leta 2016 navajajo več obetavnih študij na živalih, ki so vodile do kliničnih preskušanj.
Ta skupina raziskav je pokazala, da je zdravljenje s svetlobno terapijo s skoraj infrardečo svetlobo lahko varno in učinkovito za ljudi z akutno in kronično travmatsko poškodbo možganov ter nevrodegenerativnimi motnjami.
Izboljšana sinaptogeneza
Študija iz leta 2017, ki sta jo skupaj avtorja Hamblin in raziskovalka Madison Hennessy, je pokazala, da terapija z rdečo svetlobo spodbuja sinaptogenezo, to je tvorbo sinaps med nevroni.
To pa vpliva na nevroplastičnost možganov ali naravno sposobnost, da se reorganizirajo z oblikovanjem novih nevronskih povezav.
To bi lahko bilo še posebej koristno v primerih TBI, kjer so bile kognitivne funkcije oslabljene – kar nakazuje, da bi se terapija z rdečo svetlobo potencialno lahko uporabljala kot del celovitega programa zdravljenja, ki vključuje vedenjsko in/ali kognitivno terapijo.
Povečana prozivodnja matičnih celic
Matične celice so glavne celice telesa. Te celice se nahajajo v neaktivnem stanju v kosteh in kostnem mozgu po celem telesu, pripravljene za mobilizacijo po potrebi, običajno kot odgovor na poškodbo ali druge primere celične smrti ali disfunkcije.
Izboljšano okrevanje po možganski kapi
Možganske kapi lahko povzročijo trajno poškodbo možganov in dolgoročno invalidnost ter izgubo ključnih možganskih funkcij. Skoraj 90 odstotkov možganskih kapi je ishemičnih možganskih kapi, pri katerih je pretok krvi v možgane blokiran.
Leta 2007 so raziskovalci iz Izraela izvedli klinično preskušanje pri bolnikih, ki so utrpeli ishemično možgansko kap. Pomembna in trajna izboljšanja so bila opažena že po samo enem zdravljenju, rezultati pa so bili vidni še 90 dni kasneje.
Možganska kap pogosto prizadene osnovne motorične funkcije. Nekateri bolniki občutijo spastičnost, ki lahko povzroči bolečino in šibkost.
V študiji iz leta 2016 so raziskovalci iz Brazilije bolnike po možganski kapi zdravili s terapijo z rdečo svetlobo in bolniki so občutili manjšo bolečino in daljši čas do pojava mišične utrujenosti.
Te ugotovitve kažejo, da lahko terapija z rdečo svetlobo prispeva k povečanemu (in normalnemu) pridobivanju mišičnih vlaken in zmanjšanju bolečine.
V članku iz leta 2016 z naslovom »Sijajna luč na glavi: fotobiomodulacija za možganske motnje« Hamblin navaja raziskave, ki so imele opazne rezultate pri zdravljenju možganske kapi.
Pospešeno okrevanje po travmatski možganski poškodbi
Simptomi lahko vključujejo amnezijo (brez spomina, kako je do poškodbe prišlo), glavobole, nejasen govor, zmedenost, tesnobo, hudo depresijo, izgubo spomina, pomanjkanje nadzora nad impulzi, motnje spanja in samomorilne misli.
Ena vrsta možganske poškodbe je kronična travmatska encefalopatija (CTE), ki je progresivna nevrodegenerativna bolezen, ki jo pripisujemo ponavljajočim se poškodbam glave. Ne glede na to, ali je poškodba glave huda ali blaga TBI, se dolgoročni učinki pogosto razlikujejo.
CTE je tesno povezan s kontaktnimi športi, kot so nogomet, boks, ragbi, nogomet in hokej, in se lahko razvije dolgo po poškodbi glave. CTE lahko prizadene tudi vojaške veterane, ki so utrpeli poškodbo glave z eksplozijo.
Zmerne možganske poškodbe lahko povzročijo opazne in takojšnje težave, po zmerni travmatski možganski poškodbi pa se pogosto pričakujejo zapleti.
Vendar pa je blago TBI težko zdraviti, saj se lahko nekateri simptomi pojavijo takoj, drugi pa lahko trajajo tedni, meseci ali celo leta, da se pokažejo.
Medtem ko so dolgoročni učinki pogosto povezani z resnejšimi poškodbami, lahko celo blaga travmatska poškodba možganov postane kronična doživljenjska težava dolgo po tem, ko je bila oseba poškodovana.
Na primer, nevrovnetje naj bi bilo povezava med TBI in poznejšim razvojem nevrodegenerativnih bolezni, kot je Alzheimerjeva bolezen.
Terapija z rdečo in bližnjo infrardečo svetlobo veliko obeta kot način zdravljenja TBI in CTE. Toda resnična učinkovitost zahteva uporabo opreme z dovolj energije za doseganje globine prodiranja, potrebne za vplivanje na možgansko tkivo, ki je najpogosteje poškodovano med poškodbami.
Hamblin je v svojem članku iz leta 2016 z naslovom »Sijajna svetloba na glavi: fotobiomodulacija za možganske motnje« zapisal, da je svetlobna terapija z valovno dolžino 660 nm in 810 nm najučinkovitejša pri spodbujanju znatnih izboljšav kognitivnih funkcij po možganski poškodbi.
Izboljšanje psihiatričnih motenj
Za bolnike, ki trpijo zaradi psihiatričnih bolezni, je lahko težko najti zdravljenje, ki pomaga. Zdravila na recept, ki se običajno predpisujejo za ta stanja, ne olajšajo nujno simptomov in imajo pogosto neželene stranske učinke.
Močna svetloba se že dolgo uporablja za zdravljenje sezonske afektivne motnje (SAD) in drugih psiholoških motenj. Vendar se zdi, da je uporaba rdeče svetlobe na splošno najbolj koristna, brez znanih stranskih učinkov.
Na primer, med študijo iz leta 2009 o psiholoških učinkih bližnje infrardeče svetlobe na hudo depresijo in anksioznost so bolnike, ki trpijo za hudo depresijo in anksioznostjo, zdravili z valovnimi dolžinami 810 nm na čelo.
To zdravljenje se je izkazalo za koristno brez neželenih stranskih učinkov.
Čeprav je ta študija iz leta 2016 še eksperimentalna, je pokazala, da je uporaba terapije z rdečo svetlobo za možganske motnje obetavna.
Študija iz leta 2018 je pokazala, da je osemtedensko obdobje zdravljenja z uporabo terapije z rdečo in bližnjo infrardečo svetlobo pokazalo velik potencial za zdravljenje depresivnih motenj.
Depresija je povezana z motnjami spanja in dokazano je, da terapija z rdečo svetlobo izboljša spanec. Elitne košarkarice na Kitajskem so bile med študijo iz leta 2012 o učinkih rdeče luči na spanje in posledično atletsko uspešnost obravnavane z rdečo svetlobo.
Udeleženci so pokazali izboljšanje spanja in povečanje naravnega melatonina, ki pomaga pri spanju in ga primanjkuje predvsem ljudem, ki trpijo za depresijo.
Upočasnjen ali obrnjen kognitivni upad
Študija iz leta 2014, objavljena v Journal of Neurotrauma, se je osredotočila na poškodbe možganov pri veteranih zalivske vojne. Raziskovalci so ugotovili, da je veteranom koristil režim zdravljenja z rdečo svetlobo z rdečo in bližnjo infrardečo svetlobo, v kombinaciji s kognitivno-vedenjsko terapijo za zmanjšanje simptomov PTSD.
Glede na te ugotovitve, skupaj s številnimi raziskavami o učinkih rdeče svetlobe na nevrodegenerativne motnje, je možno, da bi se terapija z rdečo svetlobo lahko uporabila za upočasnitev ali celo obrnitev s starostjo povezanega kognitivnega upada – vključno z demenco.
Izboljšana kognitivna funkcija
Povečanje možganske moči ni možno le pri bolnikih z degenerativnimi možganskimi obolenji ali možganskimi poškodbami, ampak tudi pri zdravih posameznikih z normalnim delovanjem možganov.
Hitrejše učenje, boljše ohranjanje spomina in priklic ter ostro razmišljanje je le nekaj izboljšav mentalnih sposobnosti, ki bi jih lahko dosegli s terapijo z rdečo svetlobo.
Zdravljenje degenerativnih možganskih motenj
Z današnjim staranjem prebivalstva postaja s starostjo povezan kognitivni upad resnejši in razširjen problem. Veliko ljudi zanimajo naravne, neinvazivne in nefarmacevtske terapije brez stranskih učinkov, zato je terapija z rdečo svetlobo idealna izbira.
Tako postaja terapija z rdečo svetlobo vse bolj priljubljena kot potencialno terapevtsko zdravljenje za upočasnitev ali celo obrnitev s starostjo povezanih kognitivnih upadov in s starostjo povezanih možganskih motenj.
Raziskave so pokazale, da je zmanjšanje aktivnosti in kakovosti mitohondrijev v možganih povezano z normalnim staranjem.
Alzheimerjeva bolezen
Alzheimerjeva bolezen je huda oblika demence, pri kateri terapija z rdečo in bližnjo infrardečo svetlobo veliko obeta. V Hamblinovi študiji iz leta 2019 so bolniki z Alzheimerjevo boleznijo prejemali zdravljenje z rdečo in bližnjo infrardečo svetlobo pokazali izboljšave v kognitivnih rezultatih, boljši spanec, zmanjšana tesnoba, manj čustvenih izbruhov in manj potepanja takoj po zdravljenju.
Štiri tedne po zdravljenju so opazili nekoliko upad prvotnih rezultatov zdravljenja; vendar se ta upada lahko ublaži z nadaljnjim (vzdrževalnim) zdravljenjem.
Parkinsonova bolezen
Čeprav je potrebnih več študij, študija na živalih iz leta 2020 kaže, da bi lahko bila terapija z rdečo svetlobo učinkovito zdravljenje Parkinsonove bolezni pri ljudeh.
Ker sta tako Parkinsonova kot Alzheimerjeva nevrodegenerativni motnji, bi lahko številne spodbudne ugotovitve kliničnih preskušanj Alzheimerjeve bolezni potencialno obetale bolnike s Parkinsonovo boleznijo.
Zdravljenje možganov doma s terapijo z rdečo svetlobo
Medtem ko številne študije o travmatskih poškodbah možganov in možganskih motnjah uporabljajo laserje nizke ravni (»hladne«) za dovajanje svetlobe na kožo, se naprave za svetlobno terapijo s svetlečimi diodami (LED) zdaj uporabljajo pogosteje zaradi napredka tehnologije LED.
Danes se terapija z rdečo LED svetlobo izvaja prek naprav z nizkim tveganjem, najpogosteje plošč, ki imajo bistveno večjo svetlobno energijo kot ročne naprave.
Upoštevajte, da terapije z rdečo svetlobo in bližnjo infrardečo svetlobo (fotobiomodulacija) niso nadomestilo za zdravljenje poškodbe možganov, nevrološke ali psihiatrične motnje pri vašem zdravniku.
Komentarji