LEDで認知機能とうつを改善(認知症・LLLT)

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低反応レベルレーザー照射療法 LLLT(Low  Reactive Level Laser Therapy)

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LEDで海馬を治そう

LLLTのパラメーター

LLLTデバイス

概要

光治療について

光による治療といっても多くの種類があるのだが、一般的に光治療(光線療法)といわれるときは、睡眠障害だったり季節性のうつ病を治すために高照度の光を浴びる、間接的な療法を意味することが多い。

そういった光を用いる間接的な治療方法とはまた別に、光には細胞やミトコンドリアといった組織へ直接作用して組織の修復を促す光活性による治療がある。

光を増幅させるレーザーが開発されたことで、1960年代からレーザー治療が研究されるようになり、レーザー光が組織に直接働きかけて、傷ややけど痛み、炎症などを軽減する作用があることが知られてきた。

LLLT治療

ただ、レーザー治療というとエネルギー密度が高い光を中心に、直接患部へ照射して治療するニュアンスの強い広い概念なのだが、それとは対照的に、ここで紹介する低反応レベルレーザー照射療法/LLLT(Low Reactive Level Laser Therapy)は、低いエネルギー密度の光を用いて痛みを緩和したり、細胞機能を活性化したりする治療法を意味する。

波長域としては、赤色の可視光線や近赤外線が一般的にLLLTでは用いられる。

遠赤外線ヒーターのような加熱を与えることによる治療効果と混同されやすいのだが、そうではなく植物が太陽から受ける光化学的な反応に近い。

LLLTの研究

LLLTが分子レベル、細胞レベル、組織レベルで幅広い生体への影響を与える研究報告は積み重なってきており、これまで研究者の間ではさまざまな疾患の治療研究がなされてきた。

LLLTの二重盲検試験は230以上あり、5000近くの研究レポートが公開されており、そのうち90%以上がLLLT療法の臨床的価値を検証している。

多くのパラメーター

しかし、その基礎となるメカニズムがあまり理解されていないこと、また疾患に応じて光の波長、エネルギー密度、照射量、パルス構造、コヒーレンス、タイミング(治療の間隔)など多くのパラメーターの調整が必要であり、その調整方法も不明瞭であることから証明がむずかしく、一般的な医療としても採用されにくい特性をもっている。

ここでもリコード法と類似する医療の実証性、証明をどう行うかといった問題があるが、LLLTが生理学的に有益な影響を与える可能性があることには間違いないと言っていいだろう。

LLLTの否定的な研究は数十あるが、パラメーターの設定に欠陥があるか、不適切な疾患対象、適応症の誤りなど、個別的な問題であることがその他の専門家によって指摘されている。

LLLTのパラメーター

LEDの普及に伴う治療のコモディティ化

ここ数年(といってもまだごく一部ではあるが)見直されるようになった理由には、LEDが普及したことの役割は無視できない。

レーザーやLEDの特質でもあるのだが、波長、位相、方向性、といった光の特性を取り出すことができる。そのため、この光の波長だとこういう効果を生体に及ぼすということがLED高輝度化、性能向上と低価格によって臨床研究も行いやすくなり、そこから多くの知見が得られるようになってきた。

ちなみに、LEDのそういった不自然な波長特性が、今のブルーライト問題にもつながっているとも言える。

 

発毛促進だったり、関節炎、皮膚のアクネ治療などについては、安価な製品も出回っており、まさに今家庭レベルで広がりだそうとしている状況だ。

アルツハイマー病などの神経変性疾患についての応用は、ほんとこれからという状況で、海外のごく一部の活動を行っているグループをのぞけば、ほとんど知られていないといっていいだろう。

ミトコンドリアへの賦活作用

ヒトへの臨床研究は少ないもののいくつかあり、少数事例ではあるがけして無視できない結果が散見できる。

LLLTはその推察される作用機序からは根治治療というよりは対症療法的ではあるのだが、(そもそもアルツハイマー病に根治療法は存在しないので、この表現にも違和感はあるが)ミトコンドリアへの賦活作用という点において、アルツハイマー病の障害要因のひとつとしてきわめて重要な深部の因子へ働きかける。

マイナーではあるが「アルツハイマー病のミトコンドリア仮説」があることが、その重要性を示唆している。

脳へ局所的な作用をもつ唯一の治療方法

また特定部位へ物理的に働きかけるという強みも非常に大きい。

当サイトでは多くの治療法を紹介しているが、アルツハイマー病の脳障害部位を限定的ではあるもの、空間的にスポットで作用をおよぼし、かつ家庭で実行できる治療法はLLLTをおいて他にない。

そういった面からも、他の治療法ではカバーしきれない面を補完し、リコード法のひとつとして極めて重要な役割を担うであろと期待している。

LLLTのメリット

日光浴 vs LLLT

LLLTは、言ってみれば太陽などの雑多な光の集まりから抜き出した光成分ともいえる。

用いられる光のエネルギー密度は、太陽光と比べて、必ずしもよりパワーがあるというわけではない。

治療に有効な照射密度も探っていくと、ちょうど太陽を自然に浴びる(その特定の波長の)光の照射密度と同じか数倍あたりが基準になりそうだ。

ならば、何もそんなお金と手間暇をかけて治療を受けなくても、太陽の光を浴びればいいのではないかということにもなる。

光のサプリメント

例えるなら太陽などの自然環境から浴びる光とLLLTの光は、食事とサプリメントの関係に似ている。

食事は必ずしもその含まれているすべての化合物が、治療効果を発揮するわけではない。中には有害な作用をもつ栄養素も含みうるだろうが、トータルで見たときに有利な効果を及ぼすもの栄養度の塊が、人間の選別が加わった自然淘汰で残ってきたものだろう。

 

その比喩で言うならLLLTは、雑多な波長に含まれる特定の波長成分を強化するといった意味合いで、「LLLTは光の(ビタミン)サプリメント」のようなものといえるかもしれない。

波長の広いハロゲンライトによる光線療法は「光の漢方薬」?たぶんこのアナロジーは間違っている(笑)

安定性

純粋に治療効果をもつ波長を抜き出して、そして照射量も太陽のように曇っているとか、季節性、地域性など外部環境に影響されないため、治療に必要な有効量をコントロールすることができるというメリットがある。

時間の節約

また治療として用いるLLLTのエネルギー密度は、波長全体としては太陽光の数十分の1にも満たないが、特定の波長域に限って言うなら真夏の太陽の数倍程度にはなるため、時間を数分の1に節約することもできる。

波長と部位の局所性

また、紫外線の害や日焼けを避けることができることも当然のメリットだが、ホメオスタシス作用を期待するものなので、疾患への効果と関係のない波長の光を浴びてしまうと、本来目的としたい効果の回復作用が減じる可能性もある。

※疼痛を抱えている人が、LLLTと同一の波長、同一の照射量を太陽から浴びても痛みが消えるわけではない。

太陽には太陽のメリットがある

しかし、別の見方をすれば、太陽を浴びるということも単一波長のLLLTでは得られない多くの利益をもつ、ということもいえるかもしれない。

皮膚からのビタミンD合成や、視交叉上核からのメラトニン分泌を誘発させるには、紫外線が必要だったりもする。

LLLTの比喩でいうなら「日光浴は光の食事」とも言えるため、日光とLLLTはどちらかを選ぶようなものではなく、お互いに補完し合うものと見るべきだろう。

 

日照度の低さとアルツハイマー病の発症率には相関関係がある。ビタミンD合成不足、BDNF産生低下などの関与も示唆されているが、さらには頭皮からの近赤外線波長が足りないのかも!

もし太陽のある特定のスペクトル自体が、直接的に脳組織へ影響を及ぼし認知機能の低下を防ぐ可能性があるのであれば、特に日照時間の短い冬などは、帽子などををかぶらないほうが良いということにもなる。

男性なら坊主にすべきか? ここまで言うと怪しまれそうだなあ…

赤と近赤外線だけを通過する帽子を、だれか開発してくれないだろうか(笑)

LLLTは運動効果に似ている

LLLTは運動にも似ているようなところがあり、運動がその一部はホメオスタシス作用によって健康効果をもたらすように、LLLTも軽い炎症や酸化を組織に引き起こし、その恒常性の仕組みによって改善をもたらすような側面がある。(恒常性作用ではなくダイレクトに改善する作用も多くある。)

例えば、腰痛持ちの人が筋トレで改善していこうとするときに、体全身をくまなく鍛えようとするよりも、足腰を中心にスクワットなどで鍛えたほうがより効率良く腰痛の改善につながるように、特定の波長を用いて部分的に照射することで、特異的な疾患に対しては、特異的な照射がより大きな治療効果を発揮するという見方も可能だろう。

この比喩で表現するならLLLTは「光の筋トレ」と言えるかもしれない。

日の目を見ない体の部位を修復

また、LLLTが特に力を発揮するのは、光を浴びにくい身体の部位でもある。

研究報告を見ていると鼻腔内照射による海馬や嗅内皮質組織への活性効果以外にも、鼻腔内の炎症、アレルギー緩和、口腔内の歯周病治療だったり、外耳道による耳鳴り治療、表層的な痔への照射治療など、生活環境からの光では届きにくい部位で、LLLTの有効性が発揮されている。

※思いつきだが、LEDカプセルのようなものが開発されれば、カプセルを飲み込んでLEDが消化管を通過する過程で、光を上皮に継続的に照射することで、小さな腫瘍や潰瘍ぐらいだったら治療が可能になるといったこともありえるかもしれない。

近赤外線を得るためにわれわれは無毛になった?

ちょっと話しは変わるが、人間にはなぜ他の動物のように体毛がほとんどないのか、多くの仮説があるが、まだよくわかっていない。

そんな中で、ヒトが無毛であるのは、赤色および近赤外線の利益を多く享受できることの自然選択ではないかという興味深い仮説がある。

Did human hairlessness allow natural photobiomodulation 2 million years ago and enable photobiomodulation therapy today? This can explain the rapid expansion of our genus's brain - PubMed
Present hypotheses to explain human hairlessness appear to be inadequate because hairlessness is not accompanied by any immediate benefit. A new, testable, hypo

 

この論文によると、日光、つまり赤外線と近赤外線が皮膚に照射されることでATPは皮膚下組織で外合成され、ミトコンドリアの呼吸鎖活性が増加することができるとされている。

ある時代に突然変異によって無毛で生まれたわれわれの祖先は、そのことによって脳代謝の増強をもたらし、転写因子NFκBが活性化され100以上の遺伝子発現にも影響を与えることになった。引き続いて選択的淘汰が始まり200万年の間に急激な脳の進化が続いたというものである。

実際、ヨーロピアンや北国に住む人は日照時間が短いがゆえに、体内のビタミンD合成が平均的に不足している。

 

この説が正しければ、われわれは、日光で賢くなるために、リスクを背負って、身を守ってくれる体毛を捨てたということになる。そして、そのせっかく得た無毛というご利益を、むざむざと服を来ることで無駄にしているともいえるのかもしれない。

われわれは服を身につけるようになってから賢くなったじゃないかという人もいるかもしれないが、過去5万年間の進化はソフトウエアの進化によるものであって、実はハードウェアである脳の容量は20万年前をピークに小さくなっているのだ!

※現代の脳容量は3万年前から10%も縮小している。

※人が衣服を着用し始めたのは7万年前頃といわれている。

そういうわけでLLLTは、ひょっとすると現代生活で失われてしまった、ホモ属のアドバンテージを取り返す試みなのかもしれない。

LLLTの作用機序仮説(認知症・アルツハイマー病)

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LLLTは広い範囲の生物学的な効果をおよぼす。大きく分けると以下の3つ

1. 細胞内光受容体の活性 → 生理的な変化
2. 細胞内のシグナル伝達カスケードの変化
3. 遺伝子発現調節

アルツハイマー病治療に寄与する作用メカニズム

アミロイドβの凝集を防ぐ

Aβ誘導の樹状細胞萎縮を抑制

ATPの増加

ミトコンドリアへの作用によるATP産生、および電子輸送の増加

細胞内光受容体であるシトクロムCオキシダーゼの増加 ミトコンドリアの膜電位が上昇、酸素使用量が増加→ATPの増加

アポトーシスの阻害

ニューロン細胞死を減少させる。

活性酸素の調節

活性酸素種(ROS)の調節作用 SODの増加 ※酸素の代謝を促進し、ROSを生成する。

転写因子の活性

NF-κB、p53、cAMP活性、HIF-1、Ref-1 ※NF-κBはわずかに活性化される。

血流の増加・一酸化窒素の増加

内皮細胞の平滑筋の緩和を誘発することにより、血管拡張が引き起こされる。→ 障害部位の酸素利用濃度を高める。

血管新生

VEGF発現の増加

神経成長因子の増加

NGF、NT-3の増加、ERK/CREB活性→BDNF

神経新生

間葉系幹細胞へのLLLT照射による刺激

ヒートショックプロテインの増加

HSP70のアップレギュレーション

グルタミン酸神経毒性の低下

グルタミン酸によるNMDA受容体の刺激が過剰である場合には、照射によって低下する。

 

図2

 

図1

近赤外線の脳保護作用機序

図2

ミトコンドリアへの作用

近赤外線への曝露は、ミトコンドリア膜電位の一時的な変化を引き起こし、ATP産生を増加させ、シトクロムcオキシダーゼの酸化還元に影響を与える。

このことは、内因性の細胞保護および修復メカニズムをまとめて刺激する、二次下流シグナル伝達経路のカスケードをひきおこす。

カスケード作用による相乗効果

この複数のカスケード作用により、ニューロン調整作用が働き、損傷したニューロンの修復を促進する。

また、マウスモデルでは、このニューロン保護、修復作用に加えて、海馬領域、その他の領域において脳由来神経栄養因子のアップレギュレーションが含まれる。

 

画像、イラストなどを保持する外部ファイル。オブジェクト名はfnins-09-00500-g0003.jpgです。

 

Turning On Lights to Stop Neurodegeneration: The Potential of Near Infrared Light Therapy in Alzheimer's and Parkinson's Disease
Alzheimer's and Parkinson's disease are the two most common neurodegenerative disorders. They develop after a progressive death of many neurons in the brain. Al

 

低出力レーザー照射がPC12細胞のアポトーシスを阻害

Low-power laser irradiation inhibiting Abeta25-35-induced PC12 cell apoptosis via PKC activation - PubMed
Apoptosis is a contributing pathophysiological mechanism of Alzheimer's disease (AD). Recently, low-power laser irradiation (LPLI) has been applied to moderate

一酸化窒素とHSP70

マウスの胸腺領域に照射することで、NOとHSP70産生が増加。10日間を超えない場合には免疫細胞の活性誘導作用がある。長期使用で免疫系に深刻な問題が生じる。

Effects of low-power laser radiation on mice immunity - PubMed
Low-power laser irradiation showed more effective immunomodulatory effects when applied on the thymus projection area. The rise in IL-2 and Hsp70 production rel

肺の炎症症状緩和

LLLTは気道および肺の初期、および後期の炎症症状を緩和する。

リポ多糖類と酸化ストレスによる肺胞マクロファージの刺激によって発現するMIP-2mRNAへ、NアセチルシステインとLLLTの相乗効果がある。

NアセチルシステインがNF-κBを抑制。

Low-level laser therapy associated to N-acetylcysteine lowers macrophage inflammatory protein-2 (MIP-2) mRNA expression and generation of intracellular reactive oxygen species in alveolar macrophages - PubMed
Results indicate that there is a synergistic action of LLLT with NAC on MIP-2 mRNA expression from LPS- or H(2)O(2)-stimulated AM, and that both ROS intracellul

神経幹細胞への刺激

頭蓋骨髄の間葉系幹細胞

LLLTの脳へのポジティブな効果はミトコンドリアの賦活作用以外に、頭蓋骨由来ヒト骨髄間葉系幹細胞への刺激が考えられる。

www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27294393/

頭蓋冠骨髄には多くの幹細胞が含まれている。

www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14558603/

間葉系幹細胞の活性

自家骨髄の間葉系幹細胞へのLLLT治療は、間葉系幹細胞がアルツハイマー病マウス脳に浸潤し、アミロイドβを除去し、記憶、空間学習などの認知能力を改善する。

808nm 400mw出力(10mw/cm2)のレーザーを自家骨髄に対して10日間毎に一回100秒照射(1.0J/cm2)×6回(2ヶ月間)

Low-Level Laser Therapy to the Bone Marrow Ameliorates Neurodegenerative Disease Progression in a Mouse Model of Alzheimer's Disease: A Minireview - PubMed
The application of LLLT to the BM is suggested as a therapeutic approach in progressive stages of AD, and its potential role in mediating MSC therapy in brain a
Induction of autologous mesenchymal stem cells in the bone marrow by low-level laser therapy has profound beneficial effects on the infarcted rat heart - PubMed
The application of LLLT to autologous BM of rats post-MI offers a novel approach to induce BM-derived MSCs, which are consequently recruited from the circulatio

自然免疫の活性

組織の急性感染、虚血性損傷が生じると、自然免疫を担う好中球が骨髄の産生、貯蔵部位より動員される。頭蓋骨髄は脳の間には血管ルートが存在することが近年発見された。脳卒中などの脳の障害、炎症においては頭蓋骨髄から白血球が動員されることが示されている。

Direct vascular channels connect skull bone marrow and the brain surface enabling myeloid cell migration - PubMed
Innate immune cells recruited to inflammatory sites have short life spans and originate from the marrow, which is distributed throughout the long and flat bones
Direct vascular channels connect skull bone marrow and the brain surface enabling myeloid cell migration
Innate immune cells recruited to inflammatory sites have short life spans and originate from the marrow, which is distributed throughout the long and flat bones

謎の遠達効果

LLLTの有益な効果は、光(光子)が脳の組織に直接到達した部位への影響だけでは完全には説明できない。LLLTは直接効果とは別に間接的に影響を及ぼす謎のメカニズムが存在する可能性が高い。

アブスコパル効果(abscopal effect)
Abscopal effect - Wikipedia

アブスコパル効果(遠達効果)とは、放射線をがん組織に照射して治療を行うと、放射線が当たっていない遠方にあるがんも縮小する効果。メカニズムは解明されていない。

パーキンソン病マウスモデルの研究において、マウスへの光照射において損傷した黒質部位に直接照射していないにも関わらず、黒質緻密部に有意な回復を生じさせた。

ただし、頭部への直接投射ほどには強力な作用は見られなかった。

Indirect application of near infrared light induces neuroprotection in a mouse model of parkinsonism - an abscopal neuroprotective effect - PubMed
We have previously shown near infrared light (NIr), directed transcranially, mitigates the loss of dopaminergic cells in MPTP (1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahy
Low-level laser therapy ameliorates disease progression in a mouse model of Alzheimer's disease - PubMed
Low-level laser therapy (LLLT) has been used to treat inflammation, tissue healing, and repair processes. We recently reported that LLLT to the bone marrow (BM)

マウスへの頭部、腹部へのPBM治療は、それ単独では有意に有益な効果を示さなかったが両方を用いた場合に有意な脳への保護効果を示した。

2つの異なるメカニズムが介在していることを示唆するが、保護効果を有するメディエーターは同定されていない。

  • 電子伝達系の活性
  • 抗炎症性サイトカイン
  • 免疫反応
  • 間葉系幹細胞への刺激
  • マイクロバイオーム/脳-腸軸へ影響

の作用機序が潜在的な可能性として提案されている。

Neuroprotective effect of a new photobiomodulation technique against Aβ25–35 peptide–induced toxicity in mice: Novel hypothesis for therapeutic approach of Alzheimer's disease suggested
Photobiomodulation was assessed as a novel treatment of Alzheimer’s disease (AD) by the use of a new device RGn500 combining photonic and magnetic emi…

臨床研究

アルツハイマー病

症例報告 810nm 10Hz 軽度、中程度の認知症患者の認知機能を改善

Significant Improvement in Cognition in Mild to Moderately Severe Dementia Cases Treated with Transcranial Plus Intranasal Photobiomodulation: Case Series Report
Objective: This study investigated whether patients with mild to moderately severe dementia or possible Alzheimer's disease (AD) with Mini-Mental State Exam (MM
被験者の平均MMSEの推移

少数事例とはいえ、MMSE10あたりの被験者も混じって平均2.5ポイントも上昇させている。おそらく、アルツハイマー病初期の患者だけで試験を行っていれば有意差である3ポイントを超えていたのではなかろうか。

12週間後LLLTを治療後、中止をして4週間後の計測で1.5ポイント下落。

継続して治療を行わなければならないようだ。

画像、イラストなどを保持する外部ファイル。オブジェクト名はfig-2.jpgです。

 

※現在同一団体が、同じデバイスを用いて、二重盲検プラセボ数百名規模の臨床試験をトライアルしている。

外傷性脳損傷(TBI)

 

図3

外傷性脳損傷マウスモデルへの経頭蓋LLLT

A665nm B730nm C810nm D980nm

Shining light on the head: Photobiomodulation for brain disorders
Photobiomodulation (PBM) describes the use of red or near-infrared light to stimulate, heal, regenerate, and protect tissue that has either been injured, is deg

脳卒中

動物モデル

脳卒中ラットへのLLLT照射は、NOSの活性を抑制しTGF-β1発現をアップレギュレーションさせる。(660nm 8.8mw 2.64J/cm2 10Hz 大脳照射)

Treatment of experimentally induced transient cerebral ischemia with low energy laser inhibits nitric oxide synthase activity and up-regulates the expression of transforming growth factor-beta 1 - PubMed
Low energy laser could suppress the activity of NOS and up-regulate the expression of TGF-beta1 after stroke in rats.

FDAが唯一承認する脳卒中への治療である組織プラスミノーゲンアクチベーターの静脈内投与は、LLLTと組み合わせて用いることにより、よりよい機能的改善を提供する可能性がある。

Neuroimmunomodulatory effects of transcranial laser therapy combined with intravenous tPA administration for acute cerebral ischemic injury - PubMed
At present, the only FDA approved treatment for ischemic strokes is intravenous administration of tissue plasminogen activator within 4.5 hours of stroke onset.

脳卒中ラットへのLLLT照射は、神経学的欠損を有意に減少させる。脳卒中病変面積に対照との有意な差はなく、機能的な利益をもたらしたものと考えられる。

Low-level laser therapy applied transcranially to rats after induction of stroke significantly reduces long-term neurological deficits - PubMed
Our data suggest that a noninvasive intervention of LLLT issued 24 hours after acute stroke may provide a significant functional benefit with an underlying mech
Quantitative measurement of motor and somatosensory impairments after mild (30 min) and severe (2 h) transient middle cerebral artery occlusion in rats - PubMed
We tested the hypothesis that mild and severe ischemic cell damage are reflected in neurological and functional recovery after stroke. Rats were subjected to ei
急性脳卒中 臨床試験

二重盲検無作為化プラセボ対照試験 脳卒中発症後24時間以内のLLLTの安全性と有効性

脳卒中発症後LLLTで治療された患者の70%が改善を示したが、プラセボグループでは51%が改善を示した。

Infrared laser therapy for ischemic stroke: a new treatment strategy: results of the NeuroThera Effectiveness and Safety Trial-1 (NEST-1) - PubMed
The NEST-1 study indicates that infrared laser therapy has shown initial safety and effectiveness for the treatment of ischemic stroke in humans when initiated

プール解析 脳卒中後24時間以内の経頭蓋LLLT(tPBM)治療は、より良い治療反応を示していた。

しかし、非常に重度の患者では治療による可能性が低いことが示唆された。

Transcranial laser therapy for acute ischemic stroke: a pooled analysis of NEST-1 and NEST-2 - PubMed
This pooled analysis support the likelihood that transcranial laser therapy is effective for the treatment of acute ischemic stroke when initiated within 24 h o
NeuroThera® Efficacy and Safety Trial-3 (NEST-3): a double-blind, randomized, sham-controlled, parallel group, multicenter, pivotal study to assess the safety and efficacy of transcranial laser therapy with the NeuroThera® Laser System for the treatment of acute ischemic stroke within 24 h of stroke onset - PubMed
The primary efficacy end point is disability at 90 days (or the last rating), as assessed on the modified Rankin Scale, dichotomized as a success (a score of 0-
慢性脳卒中患者の劇的な改善症例

症例研究 29歳女性重症患者の8週間のLLLT治療による劇的な改善

1390mW  50~100mW / cm 2 2.95 J / cm 2

早いほど大きな改善効果をもたらしえるが、改善効果は脳卒中2年後であっても起こり得る。

A new treatment protocol using photobiomodulation and muscle/bone/joint recovery techniques having a dramatic effect on a stroke patient's recovery: a new weapon for clinicians - PubMed
The subject of this case study is a 29-year-old woman who suffered a brainstem stroke. She remained severely dizzy, had a non-functional left hand secondary to

 

パーキンソン病

光線療法はin vitro、in vivoの両方においてパーキンソン病によるドーパミン作動性ニューロンの保護効果が示されている。

光線療法の治療効果は疾患の早期の段階であるほど有益な効果が大きくなる。

Exploring the use of transcranial photobiomodulation in Parkinson's disease patients
[Full text] The potential of light therapy in Parkinson's disease | CPT
The potential of light therapy in Parkinson's disease Daniel M Johnstone,1 Kristina Coleman,2 Cécile Moro,3 Napoleon Torres,3 Janis T Eells,4 Gary E Baker,5,† K

画像、イラストなどを保持する外部ファイル。オブジェクト名はNRR-13-1738-g001.jpg

光療法は、パーキンソン病動物モデルにおいて神経保護的であることが示されている。

光線療法はin vitroにおいて、パーキンソン病毒素ロテノン曝露のラット線条体、皮質ニューロンの細胞死を減少させATPを増強し、酸化ストレスを減少させることが示された。

in vivoにおいても、MPTPマウスモデルにて、光線療法ドーパミン作動性ニューロンの細胞死を防ぎコントロール群に近いレベルで改善を示す。

光によるパーキンソン病ニューロンの保護効果はおそらくATPの増強効果によるもの。

[Full text] The potential of light therapy in Parkinson's disease | CPT
The potential of light therapy in Parkinson's disease Daniel M Johnstone,1 Kristina Coleman,2 Cécile Moro,3 Napoleon Torres,3 Janis T Eells,4 Gary E Baker,5,† K

網膜、中脳の水道周囲灰白質、視床下部のドーパミン作動性ニューロンが光線療法によって救済される可能性は低い。

Neuroprotection of midbrain dopaminergic cells in MPTP-treated mice after near-infrared light treatment - PubMed
This study explores whether near-infrared (NIr) light treatment neuroprotects dopaminergic cells in the substantia nigra pars compacta (SNc) and the zona incert
Photobiomodulation enhances nigral dopaminergic cell survival in a chronic MPTP mouse model of Parkinson's disease - PubMed
We have shown previously that photobiomodulation or near-infrared light (NIr) treatment protects dopaminergic cells of the substantia nigra pars compacta (SNc)
Survival of Dopaminergic Amacrine Cells after Near-Infrared Light Treatment in MPTP-Treated Mice - PubMed
We examined whether near-infrared light (NIr) treatment (photobiomodulation) saves dopaminergic amacrine cells of the retina in an acute and a chronic 1-methyl-

光線療法は、臨床的には、他のドーパミン作動性ニューロンの喪失によって引き起こされる非運動症状(たとえば覚醒、視力など)よりも、黒質緻密部ニューロンの喪失によって引き起こされる疾患の運動症状(無動症など)の治療においてより効果的。

Identification of wake-active dopaminergic neurons in the ventral periaqueductal gray matter - PubMed
Recent evidence suggests that dopamine plays an important role in arousal, but the location of the dopaminergic neurons that may regulate arousal remains unclea
Survival of Dopaminergic Amacrine Cells after Near-Infrared Light Treatment in MPTP-Treated Mice
We examined whether near-infrared light (NIr) treatment (photobiomodulation) saves dopaminergic amacrine cells of the retina in an acute and a chronic 1-methyl-

ニューロンが有益な効果を得るためには、一定レベルの光線曝露を必要とするが、一度そのレベルに達すると、その効果は次第に減少する。

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5436183/
Reciprocity of exposure time and irradiance on energy density during photoradiation on wound healing in a murine pressure ulcer model - PubMed
Varying irradiance and exposure time to achieve a specified energy density affects phototherapy outcomes in this model. Variation of exposure time and irradianc

光線療法は、より高いエネルギー、長い波長であっても頭蓋表面から30mmよりも深い場所への領域に有効域では達することはできない。

黒質緻密部の30mm以内へ光源を設置するには外科手術が必要。パーキンソン病への適用は光線療法の間接的効果を通して提供される。

パーキンソン病患者への1072nm近赤外線LLLT治療

上段の動画は治療前、下段の動画はLLLT治療10週間後

1072 nm infrared light treatment of Parkinson's Disease
Quietmind Foundation
The QuietMIND Foundation's mission is to study, provide and promote drug-free, low-cost, noninvasive approaches to understanding and treating disorders that aff
The interplay of neuronal mitochondrial dynamics and bioenergetics: implications for Parkinson's disease - PubMed
The dynamic properties of mitochondria (mitochondrial fission, fusion, transport biogenesis and degradation) are critical for neuronal function and health, and
鼻腔内LLLT使用によるパーキンソン病患者の改善
Shining a Light on Parkinson’s Disease | Request PDF
Request PDF | On Oct 10, 2016, Daniel M Johnstone and others published Shining a Light on Parkinson’s Disease | Find, read and cite all the research you need on

Zhao G, Guo K, Dan J. [36 case analysis of Parkinson’s disease treated by endonasal low energy He-Ne laser]. Acta Academiae medicinae Qingdao Universitatis. 2003;39:398. Chinese.

Xu C, Lu C, Wang L, Li Q. [The effects of endonasal low energy He-Ne laser therapy on antioxydation of Parkinson’s disease]. Prac J Med Pharm. 2003;11:816–817. Chinese.

 

重度のパーキンソン病患者への光線療法による根管治療と臨床的な改善効果

Burchman MA. Using Photobiomodulation on a severe Parkinson’s patient to enable extractions, root canal treatment and partial denture fabrication. J Laser Dent. 2011;19:297–300.

前頭側頭型認知症

前頭側頭型認知症マウスモデルにおいて、光線療法は、酸化ストレス、および過剰リン酸化タウを減少させ、SNCのドーパミン性作動性ニューロンの生存を増加させる。

Parkinsonism and impaired axonal transport in a mouse model of frontotemporal dementia - PubMed
Frontotemporal dementia (FTD) is characterized by cognitive and behavioral changes and, in a significant subset of patients, Parkinsonism. Histopathologically,

一般健常者の効果

感情への効果

二重盲検無作為化プラセボ対照試験 一般健常者20名×2グループへの経頭蓋PBM照射(1064nm、60 J / cm2 、250mw/ cm2)。前頭前皮質と関連する認知タスク、精神運動覚醒課題(PVT)、遅延対応サンプル(DMS)記憶課題、感情状態のテスト(PANAS-X)にて有益な認知的改善と感情的な効果を示した。

Transcranial infrared laser stimulation produces beneficial cognitive and emotional effects in humans - PubMed
This is the first controlled study demonstrating the beneficial effects of transcranial laser stimulation on cognitive and emotional functions in humans. Photob
実行機能の改善

1064 nmのtPBM照射 ウィスコンシンカード選別タスク(実行機能のゴールドスタンダードテスト)においてパフォーマンスの改善を示した。

加えて、右の額(左の額ではない)への経頭蓋LLLT(tPBM)が、鬱病患者の注意バイアス修正(ABM)の改善により良い効果があることを示した。

Transcranial Laser Stimulation as Neuroenhancement for Attention Bias Modification in Adults with Elevated Depression Symptoms - PubMed
The beneficial effects of ABM on depression symptoms may be enhanced when paired with adjunctive interventions such as right prefrontal LLLT; however, cognitive
脳血流の改善

健康な高齢女性(平均年齢72歳)へのの脳血流に対する経頭蓋LED PBMの使用。tPBM(627nm、70mw/cm2、10 J / cm2)前頭頂部と頭頂部の4箇所を週2回、4週間にわたって30秒間ずつ行った。

照射後には、左中大脳動脈(25、30%)および脳底動脈の収縮期および拡張期速度の有意な増加を示し、動脈の血流改善を示した。

The effects of transcranial LED therapy (TCLT) on cerebral blood flow in the elderly women - PubMed
During aging processes, there is a range of functional changes, where we can highlight the disease related to the central nervous system, such as Alzheimer dise

動物モデル

脳卒中マウスに対してのLLLTの効果が現れるには2~4週間が必要。

Transcranial application of low-energy laser irradiation improves neurological deficits in rats following acute stroke - PubMed
These observations suggest that LLLT applied at different locations in the skull and in a rather delayed-phase post stroke effectively improves neurological fun

 

LLLTが、ADマウスの骨髄の間葉系幹細胞を刺激して、アミロイドβ蓄積を低減、認知機能を向上させる。

Low-Level Laser Therapy to the Bone Marrow Ameliorates Neurodegenerative Disease Progression in a Mouse Model of Alzheimer's Disease: A Minireview - PubMed
The application of LLLT to the BM is suggested as a therapeutic approach in progressive stages of AD, and its potential role in mediating MSC therapy in brain a
その他
Forbidden
Can This Infra-Red Helmet Cure Alzheimer's In 10 Minutes A Day?
Pioneering research at the University of Sunderland has shown that regular exposure to safe low level infra-red light can improve learning performance and kick-

http://vielight.com/wp-content/uploads/2017/02/Vielight-Inventors-Notes-for-Neuro-Alpha-and-Neuro-Gamma.pdf

LLLT研究者 関連動画

Dr Michael Hamblin: Harvard Professor and Infrared Therapy Expert

LLLTの専門家であるハンブリン博士へのインタビュー (SelfHacked)

PBM/LLLTの権威 マイケル・ハンブリン博士

光療法、特に低反応レベルレーザー照射治療(LLLT)を代表する専門家

マサチューセッツ総合病院光医学ウェルマンセンターの主任研究者

ハーバード大学医学部附属皮膚科教授

SIPEフォトニクスウエストで「低反応レベルレーザー照射療法のメカニズム」というカンファレンスで議長を過去10年務める。

ハンブリン博士へのインタビュー(抜粋)

・光線療法は数日から数週間後に効果がある。

・教授はLLLTを一週間に2回、15分間を額を使っている。(頭部は髪の毛が遮ると考えている)

・エネルギー密度の上限は100mw/cm2であるべき

・太陽のエネルギー密度は20~30mw/cm2

・太陽の問題は紫外線が多すぎること

・継続的に使用して効果を感じれない場合、過剰に使用している可能性がある。

・光線療法はグルタミン酸を減少させる。

・光線療法は睡眠抑制を開放する。

・脳損傷を持つ人は一般的にLLLT治療後疲労感を感じる。

・健康な人では疲労感を感じない

・LLLTによって炎症が一時的に引き起こされるのは健康な人だけであり、すでに酸化状態にある人にはLLLTは抗炎症効果をもつ。

・特定の光の波長のみが治療効果をもつ。700~760nm、800nm、1500nm、10000nmあたりの帯域

・LEDは電球よりも良いように思えるが、その原因はわからない。

・赤外線LEDは目を損傷しない。おそらく目に良いはず。白内障など

・赤外線サウナは効果をもつであろう

・パルス化は10~100hzであれば良いかも、しかし細胞は混乱するかもしれない。

・鼻腔内のLLLT使用は、血小板経由で成長因子を増やしているのではないか。

 

Dr. Mercola Interviews Dr. Hamblin (Full Interview)

マコーラ博士によるハンブリン博士へのインタビュー

 

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