Vörös fény és a talp mikrokeringése: Mit mutatnak a tudományos kutatások?
Vörös fény és a talp mikrokeringése: Mit mutatnak a tudományos kutatások?
A fény színétől a mérhető paraméterekig
A talpra irányított fénynél természetes kérdés, hogy meddig jut el, és ott mit válthat ki. A válasz a fizikánál kezdődik: milyen fényt bocsát ki a forrás, mennyi éri el a bőrt, és mi történik vele a szövetben. Ez a cikk az optikai ingert magyarázza el. A hővel és a hagyományos pontokkal a sorozat külön részei foglalkoznak.
Egyszerűen fogalmazva
A vörös szín azt mutatja, amit látunk. A fényinger megítéléséhez azonban mérések is szükségesek. A melegérzet, a készülék beállítása és a fénydózis különböző információk.
Miben különbözik a vörös fény a közeli infravöröstől?
A vörös fény a látható tartományhoz tartozik. A közeli infravörös sugárzás, röviden NIR, hullámhossza hosszabb, a vörös tartományon túl helyezkedik el, és az emberi szem általában nem látja. [1]
Egy látható vörös elem ezért nem igazolja a NIR jelenlétét. Egy NIR-forrás pedig a szemünk számára nem feltétlenül tűnik világítónak. A forrás műszaki adatai a döntők, nem a fénykép vagy az üzemmód neve.
↑ Vissza a kérdésekhezMi történik a fénnyel, amikor a bőrre érkezik?
A fény egy része visszaverődik, más része belép a szövetbe. Ott különböző irányokba szóródhat és elnyelődhet. Elnyelődéskor a fény energiája átadódik az anyagnak. [2]
A szóródás a terjedés irányát változtatja meg; az elnyelődés energiát von el a fénytérből. Ezek a folyamatok nem jelentik automatikusan a sejtműködés javulását. Elsősorban az energia mozgását és átadását írják le.
↑ Vissza a kérdésekhezMegmondható, milyen mélyre hatol a fény?
Egyetlen általános számmal nem. Ez függ a hullámhossztól, a szövet vastagságától és optikai tulajdonságaitól. Az embereken végzett mérések egyéni különbségeket is mutatnak. [3]
A fénynek nincs éles határa, amelyen túl hirtelen eltűnik. A „több centiméterre behatol” állításnál tisztázni kell, mit mértek, és mennyi energia maradt az adott mélységben. A felszínen látható fény nem helyettesíti ezt a mérést.
↑ Vissza a kérdésekhezMik a kromofórok, és miért említik a mitokondriumokat?
A kromofór a molekula olyan része vagy olyan molekuláris rendszer, amely adott hullámhosszú fényt képes elnyelni. A fotobiomoduláció kutatása lehetséges sejtes célpontokat vizsgál, köztük a mitokondriális citokróm-c-oxidáz enzimet, a CCO-t.
Ezt a mechanizmust nem lehet minden esetben igazolt ATP-növekedésként leírni. Quirk és Whelan izolált CCO-nál a vizsgált 670 és 830 nm-es körülmények között nem talált fokozott oxigénfogyasztást. [4] Egy izolált enzim eredménye ugyanakkor nem értékeli a teljes emberi szervezetet.
↑ Vissza a kérdésekhezA fotobiomoduláció ugyanaz, mint a melegítés?
Nem. A fotobiomoduláció során az elnyelt fényre adott olyan biológiai válaszokat vizsgálják, amelyeket nem magyaráz pusztán a hőmérséklet emelkedése. A hőinger a hőviszonyok megváltozását jelenti.
Egy valódi készüléknél mindkét folyamat jelen lehet. A melegérzet önmagában nem igazolja a fotobiomodulációt, és hiányából sem derül ki, mennyi fény éri a bőrt. A kutatásban ezért külön kell kezelni az optikai paramétereket és a hőmérsékletet. [4, 5]
↑ Vissza a kérdésekhezA LED automatikusan gyengébb a lézernél?
Önmagában a LED vagy lézer megnevezésből ez nem következik. A források spektruma, nyalábeloszlása és teljesítménye is különbözhet. Egy nagyobb összteljesítményű forrás nagyobb felületen oszthatja el a fényt.
A bőr adott pontján ezért az egységnyi felületre érkező teljesítmény számít. Egy lézerrel vagy LED-del végzett kísérlet eredményét nem lehet pusztán az elnevezés alapján másik forráshoz rendelni. [5]
↑ Vissza a kérdésekhezMit jelent a nm, a W, a mW/cm² és a J/cm²?
Ezek a mértékegységek különböző kérdésekre válaszolnak: a nm a hullámhosszt jelöli; a W az optikai teljesítményt, ha fénykibocsátási adatról van szó; a mW/cm² az egységnyi felületre érkező teljesítményt; a J/cm² az adott idő alatt egységnyi felületre jutó energiát.
Összehasonlításkor a mérés helyének is egyértelműnek kell lennie. A közvetlenül a forrásnál mért érték eltérhet a bőrnél mérttől. A teljes készülék elektromos teljesítményfelvétele nem azonos a fény optikai teljesítményével.
↑ Vissza a kérdésekhezHogyan függ össze a fénydózis az idővel?
Állandó besugárzásnál: felületre jutó energia = felületre jutó teljesítmény × idő. Pusztán matematikai példa: 20 mW/cm² = 0,020 W/cm²; 0,020 × 300 másodperc = 6 J/cm².
Ez a mértékegységek magyarázata, nem használati javaslat. A számítás az adott helyen állandó értéket feltételez. Nem mondja meg, mennyi energiát nyel el egy mélyebb réteg, és az azonos J/cm² önmagában nem igazol azonos biológiai eredményt.
↑ Vissza a kérdésekhezA melegebb bőr jobb mikrokeringést bizonyít?
A mikrokeringés a kis erekben zajló véráramlást jelenti. A bőr hőmérséklete és a véráramlás összefügghet, de különböző mennyiségek. Egy meleg érintkező felület közvetlen hőátadással is megváltoztathatja a bőr hőmérsékletét.
Sem a melegérzet, sem a pirosabb talpról készült fénykép nem elegendő a véráramlás megítéléséhez. A kutatáshoz megfelelő mérési módszer és a körülmények összehasonlítása szükséges. Az, hogy valaki kellemesnek érzi-e, külön kérdés.
↑ Vissza a kérdésekhezMit mutat a vörös fény és az erek kutatása?
Keszler és munkatársai 2022-ben egerekben fokozott vérellátást mértek 670 nm-es megvilágítás után, és a nitrogén-monoxidhoz kapcsolódó vegyületek szerepét vizsgálták. [6]
Ez egy meghatározott állatmodellben végzett mechanizmuskutatás. Nem a KINGRAY BioWave vizsgálata volt, és nem igazol emberi talpon kifejtett hatást. Az ilyen kísérlet paraméterei nem otthoni használati útmutatók.
↑ Vissza a kérdésekhezMit tudunk a BioWave fényéről a brosúrából?
A KB-136C brosúrája 300 W elektromos teljesítményfelvételt és a beállítási tartományokat jelző színes gyűrűt ad meg: 01–10 fehér, 11–20 kék, 21–30 vörös. A jelző színe a beállításról tájékoztat. [7]
A rendelkezésre álló brosúra nem adja meg a fénykibocsátás pontos hullámhosszát vagy a bőrfelszíni besugárzást mW/cm²-ben. A 300 W-ból és a gyűrű színéből ezért nem számítható optikai dózis, és nem igazolható egyezés a vizsgálatban használt fényforrással.
↑ Vissza a kérdésekhezHogyan használhatók ezek az információk a mindennapokban?
A kezelést, az időtartamot és a korlátozásokat a saját modell aktuális használati útmutatója alapján válassza meg. Ne hosszabbítsa meg az időt a cikk képlete alapján vagy azért, hogy több meleget érezzen.
Kutatás olvasásakor különítsen el három dolgot: milyen forrást használtak, mit mértek ténylegesen, és kin vagy min végezték a kísérletet. Így érthetően beszélhetünk a fényről anélkül, hogy a kutatási eredmény automatikusan a készülék hatására vonatkozó ígéretté válna.
↑ Vissza a kérdésekhezGyakori kérdések – rövid válaszok
Miben különbözik a vörös fény a NIR-től?
A vörös fény látható; a NIR a látható spektrum vörös szélén túl található. Jelenlétét a műszaki adatoknak kell igazolniuk.
A melegérzet igazolja a fotobiomodulációt?
Nem. A melegérzet nem méri az optikai dózist, és nem igazolja a fotobiomodulációt.
Elég az időt ismerni a dózis meghatározásához?
Az idő önmagában nem elegendő. Az egységnyi felületre érkező teljesítményt és annak időbeli változását is ismerni kell.
A hivatkozott vizsgálatot a BioWave készüléken végezték?
Nem. A hivatkozott tanulmány állatmodellt és másik fényforrást vizsgált.
Kiszámítható a fénydózis a 300 W elektromos teljesítményfelvételből?
Nem. A brosúrában a 300 W a készülék elektromos teljesítményfelvétele, a színes gyűrű pedig beállítást, nem mért fénydózist jelez.
Források és háttéranyagok
A források a fizikát, a módszertant és egyes kísérleteket magyarázzák. Nem bizonyítják a KINGRAY BioWave hatásosságát.
- NASA: Visible Light Látható spektrum. Forrás megnyitásaA NASA vonatkozó szövegét elolvastuk.
- NASA: Wave Behaviors Visszaverődés, szóródás és elnyelődés. Forrás megnyitásaA NASA vonatkozó szövegét elolvastuk.
- Piazena H, Meffert H, Uebelhack R (2017). DOI: 10.1111/php.12785. Az emberi bőr optikai tulajdonságainak mérése. Forrás megnyitásaAz absztraktot ellenőriztük; a teljes szöveget nem értékeltük.
- Quirk B, Whelan HT (2021). DOI: 10.1089/photob.2020.4978. Laboratóriumi kísérlet izolált enzimmel. Forrás megnyitásaAz absztraktot ellenőriztük; a teljes szöveget nem értékeltük.
- Jenkins PA, Carroll JD (2011). DOI: 10.1089/pho.2011.9895. A fényinger paramétereinek közlése. Forrás megnyitásaAz absztraktot ellenőriztük; a teljes szöveget nem értékeltük.
- Keszler A et al. (2022). DOI: 10.3389/fphys.2022.880158. Érválasz egérmodellben. Forrás megnyitásaA teljes szöveg vonatkozó részeit elolvastuk: módszerek és eredmények.
- KINGRAY BioWave KB-136C Műszaki adatok és színjelző. Az üzemeltető által átadott belső brosúra, 11. oldal. Nyilvános hivatkozás még nem áll rendelkezésre.



