根據發表在北美放射學會（RSNA）期刊《放射學》上的一項研究，低強度光療似乎能影響受過嚴重腦損傷的人的大腦癒合。多年來，人們一直在研究不同波長的光對傷口癒合的影響。麻州綜合醫院（MGH）的研究人員對38 名中度腦外傷患者進行了低強度光療，腦外傷是指頭部受傷嚴重到足以改變認知和/或在腦部掃描中可見的程度。患者在受傷後72 小時內透過能發射近紅外線的安全帽接受光療。

“頭骨對近紅外光是相當透明的，”該研究的共同第一作者、醫學博士、麻省總醫院放射科的拉吉夫-古普塔（Rajiv Gupta）博士說。 “一旦戴上頭盔，你的整個大腦就會沐浴在這種光線中”。

研究人員使用一種名為功能性磁振造影的成像技術來衡量光療的效果。他們重點研究了大腦的靜息態功能連結性，即人在靜止狀態且未從事特定任務時大腦區域之間的交流。研究人員比較了三個恢復階段的核磁共振成像結果：受傷後一周內的急性期、受傷後兩到三週的亞急性期以及受傷後三個月的亞急性後期。

在參與試驗的38 名患者中，有21 人在配戴頭盔時沒有接受光療。這樣做的目的是作為對照，以盡量減少因患者特徵而產生的偏差，並避免潛在的安慰劑效應。

具有代表性的年齡和性別匹配參與者靜息態功能連接的功能性磁振造影腦圖。 (A、B）軸位（上）和冠狀位（下）視圖顯示了低強度光療（LLLT）治療組（A）和假治療組（B）中一名36 歲女性參與者在創傷性腦損傷恢復的急性期、亞急性期和亞急性後期（A 和B 中從左到右各列）的全腦連通性，種子位於左（L）額上區。 (C) 圖中顯示了一名38 歲女性對照組受試者的軸向（左上）、冠狀位（左下）和矢狀位（右上）視圖，以供比較；矢狀位視圖中的綠色實心圓圈表示左上額葉種子區的位置。色條表明，暖色調（紅色、橙色和黃色）的腦區顯示的靜止狀態波動與左額上區的靜息狀態波動具有顯著的正相關性（r 值為0 到1），而冷色調（藍色）的腦區顯示的靜止狀態波動與左額上區的靜止狀態波動有顯著的負相關性（r 值為-1 到0）。圖中顯示了經LLLT 治療的受試者（A 中的箭頭）與左額葉上部種子有功能連接的腦區，而假治療的受試者（B 中的箭頭）則沒有。 A 中的箭頭也顯示了在接受LLLT 治療的受試者中與種子呈正相關的腦區，但在接受假治療的受試者中與種子呈負相關（B 中的箭頭）。資料來源：北美放射學會（RSNA）

與對照組參與者相比，接受低強度光療的患者在急性期到亞急性恢復階段的七個腦區對的靜息態連接性變化更大。

研究的共同作者、麻省總醫院統計學家納撒尼爾-梅爾卡多（Nathaniel Mercaldo）博士說：”接受光照治療者的連通性有所增加，主要是在前兩週內。我們無法檢測到兩個治療組之間長期連結性的差異，因此儘管治療最初似乎增加了大腦的連結性，但其長期效果仍有待確定。

光療對大腦產生影響的確切機制仍有待確定。古普塔博士說，先前的研究表明，細胞線粒體（通常被稱為細胞的”動力室”）中的一種酶發生了變化。這將導致三磷酸腺苷（一種在細胞中儲存和傳遞能量的分子）產生更多。光療也與血管擴張和抗發炎作用有關。

該研究的共同作者、MGH 生物醫學工程師Suk-tak Chan 博士說：”要了解這些效應背後的確切生理機制，還有很多工作要做。”

雖然接受光療的患者在急性期到亞急性期的連結性有所提高，但沒有證據顯示接受光療的患者與對照組患者的臨床結果有差異。對更大的患者群體和三個月以上的相關成像進行更多的研究，可能有助於確定光在創傷性腦損傷中的治療作用。

研究人員預計，隨著更多研究成果的出現，光療的角色將持續擴大。研究中使用的波長為810 奈米的光已被廣泛應用於各種治療中。它安全、易於使用，而且不需要手術或藥物。頭盔的便攜性意味著它可以在醫院以外的環境中使用。古普塔博士說，它還可以用於治療許多其他神經系統疾病。

他說：”有很多連接性疾病，主要是精神病學方面的疾病，這種幹預可能會發揮作用。創傷後壓力症候群、憂鬱症、自閉症：這些都是光療法大有可為的領域。”

編譯來源：ScitechDaily