Rood licht en nabij-infrarood lichttherapie, of fotobiomodulatie, kunnen de gezondheid van weefsels en huid verbeteren, het herstel van spieren versnellen, de gezondheid van het zenuwstelsel ondersteunen, de algemene energie verhogen en pijn en ontsteking verminderen. Slechts 5 minuten per dag is genoeg! Leer hier meer over de rode lichtapparaten van Biohacker.
De lichtbronnen (zon, sterren en de maan) zijn door verschillende culturen door de menselijke geschiedenis heen vereerd. Licht, of het nu kunstmatig of natuurlijk is, geeft ons niet alleen ontzagwekkende ervaringen, maar leidt ook biologische processen in het lichaam, zoals circadiane ritmes.
Inleiding
Ik zal het licht liefhebben omdat het me de weg toont, maar ik zal de duisternis verdragen omdat het me de sterren toont. – Og Mandino
Na de uitvinding van de gloeilamp aan het eind van de 19e eeuw was het mogelijk om lokaal licht te bieden aan verschillende delen van het lichaam. De uitvinding van laserlicht in de jaren 60 maakte het mogelijk om enkelgolflengte licht te centraliseren en het te gebruiken voor therapeutische toepassingen (LLLT; low-level lasertherapie). De nieuwe LED-lichttechnologie heeft het mogelijk gemaakt om de zachte laser te vervangen door de meest economische LED's met voldoende lichtopbrengst die de golflengte van licht precies genoeg kunnen vernauwen.
De link tussen licht en menselijke gezondheid heeft het onderzoek naar verschillende soorten lichttherapie geïnspireerd. Vooral in de afgelopen jaren zijn er lichtapparaten ontwikkeld die verschillende golflengten (kleuren) van licht uitstralen. Deze omvatten rode & nabij-infrarode licht (NIR) apparaten die zijn opgemerkt ter ondersteuning van de huidgezondheid, wondgenezing, weefselherstel en zelfs bijdragen aan de neurale gezondheid. Deze post somt de manieren op rood licht & NIR de verschillende aspecten van gezondheid kunnen verbeteren. Er zijn momenteel meer dan 5000 gepubliceerde onderzoeksartikelen over het effect van rode lichttherapie op deze effecten.
De effecten van low-level lasertherapie (LLLT) en fotobiomodulatie worden gekarakteriseerd door omgekeerde U-vormige dosis-responscurves, waarin lineaire reacties alleen bij zeer lage doses kunnen worden gezien. Waar lineaire effecten verwaarloosbaar kunnen zijn, worden maximale stimulerende effecten doorgaans waargenomen bij tussenliggende doses. Echter, de lineaire relatie houdt geen stand bij hoge doses, aangezien in plaats daarvan remmende effecten worden waargenomen.
Afbeelding: Hormetisch effect van fotobiomodulatie (LLLT; low-level lasertherapie).
Bron: Rojas, J. & Gonzalez-Lima, F. (2011). Low-level lichttherapie van het oog en de hersenen. Oog en Hersenen 3: 49–67.
Hoe werkt fotobiomodulatie?
Rood lichttherapie gebruikt lichtenergie, wat een vorm van elektromagnetische straling (EMR) is. Menselijke cellen bevatten moleculen waarvan de werking kan worden veranderd bij ontvangst van EMR. Inderdaad, de opname van EMR is een belangrijk proces dat leven op aarde mogelijk maakt. Bijvoorbeeld, het oog bevat fotoreceptoren die licht absorberen en bijdragen aan het zicht. Bovendien bevatten sommige cellen moleculen die niet direct gerelateerd zijn aan het zicht, maar speciale moleculen hebben die lichtgolven accepteren (deze worden foto-acceptoren genoemd). In deze cellen veroorzaken de lichtgolven biologische kettingreacties die bijdragen aan de energieproductie in de cel.
Fotobiomodulatie is het gebruik van niet-ioniserende fotonische energie om fotochemische veranderingen binnen cellulaire structuren te triggeren die receptief zijn voor fotonen, met name in mitochondriën. Rood licht en NIR-lichttherapie wordt verondersteld voornamelijk te werken via foto-acceptoren – de belangrijkste foto-acceptor is een enzym genaamd cytochroom c oxidase.
Rood lichttherapie gebruikt uitsluitend rood- tot nabij-infrarood lichtgolven (λ = 600–1100 nm). Rood lichtgolven dringen door de huid en bereiken de mitochondriën van de cel waar ze de energieproductie van de cellen verhogen. Er zijn verschillende gebeurtenissen die hieraan bijdragen, bijvoorbeeld de versnelling van de mitochondriale ademhaling via cytochroom c oxidase. Rood licht ondersteunt ook de transcriptie van nieuwe genproducten (zoals eiwitten of RNA). Dus ondersteunt het verschillende cellulaire mechanismen die bijdragen aan genezing en celveroudering.
Onlangs is aangetoond dat de biochemische effecten van fotobiomodulatie nog steeds aanwezig zijn, zelfs als de cel geen mitochondriën bevat: hoewel metabolische veranderingen geassocieerd zijn met PBM, is CCO niet vereist voor het celproliferatieverhogende effect. Stikstofmonoxide (NO) is betrokken bij een aantal van de gerapporteerde lichteffecten op CCO.
Dit heeft de onderzoekers geleid tot de mogelijkheid dat de intrinsieke aard van PBM de productie van stikstofmonoxide inhoudt. De combinatie van cytochroom c oxidase en hemoglobine/myoglobine NO-productie met de fotorelease van NO kan de kern van PBM vormen.
ROOD LICHT VS NABIJ-INFRAROOD LICHT
Het lichtspectrum van rood licht ligt tussen 630-700 nm. Nabij-infrarode golflengten vallen daarentegen in het onzichtbare deel van het lichtspectrum, namelijk 700-1300 nm. Over het algemeen geldt: hoe langer de golflengte, hoe dieper de penetratie in weefsels. Verschillende cel- en weefseltypes hebben elk hun unieke lichtabsorptiemethoden bij verschillende golflengten (verschillende foto-acceptoren).
Rood licht en NIR-therapie thuis
Gebruik in de eerste week 2 minuten per dag. Als het apparaat voor twee aparte doelen wordt gebruikt (bijvoorbeeld voor de hand en de voet), is de gebruikstijd 1,5 minuten elk. Als dat nodig is, kan de gebruikstijd worden verhoogd tot 3–5 minuten in de volgende week en langer indien nodig per doelgebied. Gebruik van meer dan 15 minuten wordt niet aanbevolen omdat rood licht een smalle therapeutische marge heeft – met andere woorden, een langere gebruikstijd verhoogt het effect niet, maar kan het zelfs omkeren. Mensen reageren verschillend op licht, dus iedereen moet de juiste afstand tot de huid en de duur van het gebruik testen. Na de eerste test kan het apparaat 1-2 keer per dag worden gebruikt, soms is 2-3 keer per week al voldoende. Als je dieper in het onderhuidse weefsel wilt doordringen, kun je het iets langer aanbrengen en op een kortere afstand van de huid (5-10 cm).
Het apparaat heeft lichtdiodes die stralen uitzenden die zijn geclassificeerd als rood licht of nabij-infrarood licht (NIR) of beide. Afhankelijk van de golflengte van het licht, zal het tot verschillende diepten van het huidoppervlak doordringen (NIR dringt iets dieper door dan rood licht). Het is belangrijk om te letten op een apparaat dat golflengten van licht uitzendt met wetenschappelijk ondersteunde voordelen
- Rood licht ≈ 660 nm
- Infrarood licht ≈ 850 nm
Lichttherapieën en hun potentiële toepassingen
Type lichttherapie |
Golflengte (nm) |
Voordelen |
Rood |
600 - 700 |
Ondersteunt weefselgenezing, gewrichts- en spiergezondheid, pijnvermindering en collageensynthese |
Nabij-infrarood (NIR) |
700 - 1300 |
Over het algemeen hetzelfde als rood licht, maar dringt dieper door in weefsels en is daarom nuttiger bij gewrichts-, spier- en pijntherapieën. |
Blauw |
450-495 |
Antimicrobieel. Gebruikt voor acne en zonbeschadiging |
Groen (eerder onderzoek) |
500 - 580 |
Kan kalmte ondersteunen en migraine verminderen |
Heliotherapie (zonblootstellingstherapie) |
Variëren |
Ondersteunt het circadiaanse ritme en de vitamine D-productie. Gebruikt voor slaapstoornissen en huidproblemen |
Helder lichttherapie |
Variëren. Het belangrijkste aspect is de helderheid (> 10 000 lux) |
Ondersteunt het circadiaanse ritme. Gebruikt voor seizoensgebonden affectieve stoornis (seizoensgebonden depressie) |
Voordelen van rood licht en nabij-infrarood lichttherapie
Huid
Rood licht is gebruikt in cosmetische instellingen om rimpels te verminderen, de huid te verzachten en de huid stevigheid te verhogen, aangezien rood licht kan de collageenproductie verhogen en de afbraak van collageen verminderen. Collageen is het bindweefsel eiwit in de huid, dat de huid elastisch en rimpelloos houdt. De collageenproductie vertraagt tijdens de natuurlijke veroudering en collageen kan worden beschadigd door de zon, toxines en vervuiling. Rood lichtwordt verondersteld de afname van collageen te bestrijden door epidermale groeifactoren te verhogen, de huidontsteking te verlagen en verschillende andere transport- en energieverbindingen te stimuleren. Samen leiden deze processen tot een verhoogde huidweefselherstel en productie.
Er zijn veel andere manieren naast rood licht om de collageenproductie te verhogen, echter, rood licht is mogelijk de veiligste. Dat komt omdat veel behandelingen van de huid aanvankelijk schade aan het huidoppervlak vereisen, wat vervolgens het genezingsproces en de collageenproductie op gang brengt (denk aan derma rolling en chemische peeling). Echter, deze behandelingen kunnen ook leiden tot nadelige bijwerkingen zoals ontsteking. In tegenstelling tot dit, tunnel rood licht door de huid en veroorzaakt eenwondgenezingreactie zonder de daadwerkelijke wond. Rood licht heeft aangetoond een veilige en effectieve optie te zijn voor huidbeschadigende methoden en dus de patiënttevredenheid hoog is geweest.
Huidproblemen
Sommige onderzoeken concluderen dat rood licht kan helpen bij het beheersen van huidproblemen zoals psoriasis, acne, rosacea, de ziekte van Bowen, basocellulair carcinoom, enactinische keratosen. Het is ook toegepast om wondgenezing te verbeteren na een brandwond, chirurgie en andere medische procedures.
Een interessant feit voor vrouwen
Tijdens de menopauze kan het gebrek aan oestrogeen leiden tot degeneratie van het bindweefsel in de vagina en het bekkenbodem. Er is ook voorlopig bewijs dat nabij-infrarood lichttherapie ook kan worden toegepast op de behandeling van vaginaal weefsel. Echter, de resultaten zijn voorlopig en het gebied vereist meer onderzoek.
Haar
Een reviewstudie concludeerde dat rode lichtbehandeling van de hoofdhuid haargroei kan stimuleren en haaruitval kan voorkomen bij zowel mannen als vrouwen. Het licht stimuleert waarschijnlijk de epidermale stamcellen in de haarfollikelbult. Dit verschuift de haarfollikel naar de actieve groeifase (anagenfase) en dit kan de natuurlijke cyclus van haargroei verlengen.
Pijn en spanning
Sommige studies tonen aan dat nabij-infrarood licht pijn kan verlagen. Bijvoorbeeld, een studie toonde aan dat 830 nm infrarood licht op de temporale spieren (34 seconden) de zelfgerapporteerde spanningshoofdpijn pijn bij vrouwen met 60 % verminderde. Bovendien waren hun serotonineniveaus (het gelukkige hormoon) drie dagen na de behandeling significant verhoogd.
In een andere studie, verminderde nabij-infrarood lichttherapie de zelfgerapporteerde pijn (gemeten volgens de WHO-criteria) bij patiënten die chemotherapie ondergingen.
Bovendien, een systematische review concludeerde dat nabij-infrarood lichttherapie en mogelijk ook rood lichttherapie lijken te zorgen voor kortdurende pijnverlichting bij tenniselleboog.
Rood licht ter ondersteuning van de hersenen en de ogen
Rood licht en nabij-infrarood licht hebben aangetoond de hersen- en oogfuncties te verbeteren. Cellen in het zenuwstelsel, zoals in de hersenen, staan bekend om hun hoge energieverbruik (zelfs 20 % van de totale energie-uitgaven van het lichaam). Dit betekent dat functies zoals geheugen, planning, emotionele verwerking en motorisch gedrag sterk afhankelijk zijn van goed functionerende mitochondriën en aerobe ademhaling.
Het is aangetoond dat nabij-infrarood lichtbehandeling van de neurale cellen (bijv. wanneer transcraniaal toegepast) ook de mitochondriale werking in het zenuwstelsel kan verbeteren (via cytochroom c oxidase). Interessant is dat dierstudies ook hebben aangetoond dat rood licht mogelijk ook andere processen kan verbeteren, zoals neurotransmissie, genexpressie en celveroudering (door het verminderen van oxidatieve stress en neuro-inflammatie).
Evenals de hersenen zijn retinale cellen ook zeer kwetsbaar voor oxidatieve schade. Veel oogziekten (zoals glaucoom en maculaire degeneratie) worden geassocieerd met mitochondriale disfunctie. Low-level lichttherapie (rood & NIR) kan de functie van de optische zenuw en de bescherming van het netvlies verbeteren.
Fotobiomodulatie voor atleten
Fotobiomodulatie kan ook elite atleten helpen: het heeft gunstige effecten op de toename van spiermassa en het verlagen van ontsteking en oxidatieve stress in de spieren. Vanwege de veelbelovende resultaten in sportprestaties hebben onderzoekers zelfs een discussie opgeworpen over de vraag of fotobiomodulatie toegestaan zou moeten worden in atletische competitie.
Een ander potentieel voordeel is ondersteuning voor slaap. Slaap speelt een integrale rol in herstel en prestaties van atleten. In één studie, verbeterde behandeling met rood licht voor het hele lichaam in de avond gedurende 14 dagen de slaap, melatonineniveaus en uithoudingsprestaties van elite atleten.
Rood licht en gewichtsverlies
Studies tonen aan dat rood lichttherapie kan helpen om het lichaam te tonifiëren en lichaamsvet te verminderen. In één studie verloren volwassen mannen en vrouwen die hun dieet niet veranderden gemiddeld 2,15 cm rond hun taille (het behandelde gebied) na 4 weken behandeling met rood licht. In een andere studie verminderde blootstelling aan rood en groen licht in de ochtend significant de niveaus van ghreline - een hormoon dat het hongergevoel verhoogt. Andere studies ondersteunen ook het gebruik van rood licht voor lichaamscontouren.
De aanbevolen duur hangt af van de parameters van het apparaat. Deze omvatten:
Golflengte (nm, nanometers) |
Afstand tussen golfpieken. De meest effectieve golflengten van rood en nabij-infrarood licht liggen tussen 600-1100 nm. |
Blootstellingstijd |
Tijd die gebruikt wordt voor het blootstellen van de huid aan het licht |
Fractie |
Totale dosis is verdeeld in verschillende behandelingssessies (fracties) gescheiden door specifieke intervallen (minuten, uren, dagen) |
Contacttype |
Ondiep, niet-contact of contact |
Vermogen (W, watt) |
Hoeveelheid energie die in een seconde door het apparaat stroomt (J/s). |
Irradiantie (W/cm2) / vermogensdichtheid / Lichtintensiteit |
Vermogen per oppervlakte |
Interessant is dat het lijkt alsof fotobiomodulatie met rood en nabij-infrarood licht een systemisch effect kan hebben, zelfs als een klein stukje huid aan het licht wordt blootgesteld. Bijvoorbeeld, één studie merkte op dat rood licht de ontsteking systemisch verminderde, zelfs wanneer de behandeling alleen gericht was op de onderrug.
Samenvatting
- Er zijn meer dan 5000 onderzoeksartikelen over de voordelen van rood en nabij-infrarood licht (NIR), ook wel fotobiomodulatie genoemd, voor de menselijke gezondheid
- Behandeling met rood licht en nabij-infrarood licht kan de gezondheid van weefsels, huidgezondheid, spierherstel en neurale gezondheid verbeteren
- Apparaten zijn eenvoudig te gebruiken en veilig om thuis te doen, echter, de gebruiker moet de instructies en parameters van het licht zorgvuldig lezen om overdosering te voorkomen
- Rood en NIR werken via lichtenergie die de cellulaire energieproductie verbetert via een enzym genaamd cytochroom C oxidase
- Er zijn veel verschillende soorten lichtapparaten op de markt, sommige effectiever dan andere
- Probeer fotobiomodulatie bijvoorbeeld om de huid te verbeteren en te verstevigen, rimpels te verminderen, de sportprestaties te verbeteren, energie te verhogen of om gewichtsverlies te ondersteunen.
Heb je fotobiomodulatie en roodlichttherapie geprobeerd? Laat het ons weten in de reacties!