905 nm:n laservalon roolin tutkiminen lihasväsymyksen viivästymisessä

Perustelut, tavoitteet ja merkitys Äskettäinen tutkimus on osoittanut, että matalan intensiteetin lähi-infrapunavalo (NIR) 810 nm:ssä ennen harjoittelua lisää suorituskykyä ja vähentää oksidatiivista stressiä ja lihasvaurioita (1). Toinen saman ryhmän tekemä tutkimus 830 nm valolla osoitti harjoituksen aiheuttaman lihasväsymyksen viivästymisen, kun sitä käytettiin ennen harjoittelua (2). Useat tutkimukset ovat osoittaneet erilaisia ​​tuloksia lähi-infrapunavalolla kivun lievitykseen, tulehdukseen ja haavan paranemiseen. Tulokset vaihtelevat usein osittain johtuen valonlähteen aallonpituuden ja intensiteetin eroista sekä valon tunkeutumissyvyyden vaihtelusta. Punaisen ja NIR-valon tiedetään tunkeutuvan merkittävästi biologisiin kudoksiin. Esimerkiksi tuoreessa tutkimuksessa esitetään kvalitatiivisia todisteita siitä, että 830 nm:n valo tunkeutui merkittävästi ruumiin pehmytkudoksen ja ihmisen käden läpi in vivo (3). Eri ihmiskudosten optisia ominaisuuksia on tutkittu aallonpituudella 800-950 nm, joten tutkijoiden on mahdollista laskea lähi-infrapunavalon tarkka jakautuminen suhteessa fysiologisiin vaikutuksiin. Tutkijat ovat hyvin varustettuja suorittamaan tämän alkuperäisellä, kalibroidulla Monte Carlo -ohjelmalla. Alhaisen intensiteetin punaisen NIR-valon vaikutusmekanismia on tutkittu melko hyvin, ja sen uskotaan tapahtuvan mitokondrioiden sytokromi-c-oksidaasin absorboimalla valoa, mikä johtaa energian tuotantoon valaistuissa soluissa (4). Valaistuksen vaikutusta rasittavan harjoittelun aerobisen vaiheen AIKANA ei ole tutkittu. Tutkijat olettavat, että aerobisen vaiheen aikana soluille luovutettu lisääntynyt energia hidastaa merkittävästi lihasten väsymistä.

Väsymysindeksillä ja veren laktaattitasolla verrataan erilaisia ​​laserhoitoja. Toinen tämän tutkimuksen uusi näkökohta on sisällyttää NIR-valo 905 nm:ssä. Oletusmekanismi lihasväsymyksen viivästymiseen on valon aiheuttama hapen vapautuminen hemoglobiinimolekyyleistä 905 nm:n laservalolla, mikä johtaa paikallisen kudoksen lisääntyneeseen hapettumiseen. Laser saattaa lämmittää kudosta hieman, joten ei ole selvää, johtuuko hapen vapautuminen lämpö- vai valokemiallisesta mekanismista. Hiljattain tehty tutkimus matalan valon tasosta (660 nm, 350 mW, 15 minuuttia) ei johtanut mitattavissa olevaan muutokseen terveiden osallistujien paikallisessa kudosten hapettumisessa (5). Toinen äskettäin tehty tutkimus voimakkaammalla valonlähteellä (K-laser aallonpituudella 800, 907 ja 970 nm, 3 W, 4 minuuttia) osoitti lisääntynyttä verenkiertoa olkavarressa NIR-laserilla säteilytyksen jälkeen (6). Kirjoittajat eivät kuitenkaan mitanneet säteilytetyn kudoksen lämpötilaa.

Ehdotetussa tutkimuksessa tutkijat pitävät 800 nm:n valon voimakkuuden vakiona kaikissa kokeissa. Ehdotettu tutkimus sisältää pintalämpötilan keräämisen hoidon aikana, jotta voidaan alkaa dokumentoida, liittyykö kudosten lämmitys mekanismiin. Rasvan paksuutta (laskettu ihopoimun paksuudesta) käytetään Monte Carlo -simulaatiossa sen valon osuuden laskemiseen, jonka odotetaan saavuttavan kunkin osallistujan lihakseen. Tämä on ensimmäinen raportti optisesta dosimetriasta rasvan paksuuden funktiona, ja sen avulla voidaan arvioida, kuinka suuri osa ihon pinnalle levitetystä valosta pystyy tunkeutumaan lihaksiin, joiden uskotaan kärsivän. Tämän tutkimuksen tulokset auttavat kliinikoita optimoimaan hoidon yksittäisille potilaille.

1. Thiago de Marchi, Ernesto Cesar Pinto Leal Junior et al, Low level lasertherapy (LLLT) ihmisen progressiivisessa intensiteetissä juoksussa: vaikutukset harjoituksen suorituskykyyn, luustolihasten tilaan ja oksidatiiviseen stressiin. (2012) Lasers in Medical Science 27:231236.
2. Ernesto Cesar Pinto Leal Junior, Rodrigo Alvaro Brandao LopexMartins ym. 830 nm:n matalan tason terapian vaikutus harjoituksen aiheuttamaan luustolihasten väsymykseen ihmisillä. (2009) Lasers in Medical Science 24:425431.
3. Jared Jagdeo, Lauren Adams, et ai. Transkraniaalinen punaisen ja lähi-infrapunavalon läpäisy ruumismallissa. (2012) PLOS ONE 7:10 e47460
4. Janis Eells, Margaret WongRiley, et ai. Mitokondrioiden signaalinsiirto nopeutetussa haavan ja verkkokalvon paranemisessa lähi-infrapunavalohoidolla. (2004) Mitochondrion Sep; 4(56):55967.
5. Franziska Heu, Clemens Forster, Barbara Namer, Adrian Dragu, Werner Lang. Matalatason laserhoidon vaikutus jalan ihon verenkiertoon ja happihemoglobiinikyllästykseen terveillä koehenkilöillä: pilottitutkimus. (2013) Laser Therapy 22(1): 2130.
6. Kelly Larkin, Jeffrey Martin, Elizabeth Zeanah, Jerry Tue, Randy Braith, Paul Borsa. Raajan verenkierto luokan 4 laserhoidon jälkeen. (2012) Journal of Athletic Training. 47(2): 178183.