Effetto della luce transcranica nel vicino infrarosso sulla funzione cerebrale in soggetti anziani giovani e sani: uno studio fMRI (TIROC) (TIROC)

Numerosi studi hanno dimostrato che l'applicazione extracraniale della luce nella gamma del rosso e del vicino infrarosso (λ=600-1000nm), chiamata anche FotoBioModulazione transcranica (tPBM), potrebbe avere un effetto neuroprotettivo e un impatto positivo sulla funzione cerebrale nei mammiferi cervello.

A livello cellulare, si ritiene che il meccanismo si basi principalmente sull'attivazione della citocromo C ossidasi e/o della nanoacqua interfacciale, due fotoaccettori situati all'interno dei mitocondri che assorbono i fotoni rossi e del vicino infrarosso. L'interazione tra i fotoni e il fotoaccettore si traduce in una cascata di eventi secondari, attivando la catena respiratoria e aumentando la sintesi di adenosina trifosfato (ATP), la principale fonte di energia nella cellula.

Negli esseri umani, un numero crescente di studi ha riportato un miglioramento delle funzioni cognitive dopo una o più sessioni di tPBM in pazienti affetti da morbo di Alzheimer o Parkinson o in caso di ictus. Recentemente, anche alcuni studi EEG e fMRI su soggetti sani, giovani e/o anziani, hanno riportato una modificazione dei pattern di attivazione neuronale a riposo o durante l'esecuzione di un compito cognitivo.

Per quanto riguarda il tPBM, si tratta di un trattamento non farmacologico e non chirurgico, per il quale non sono stati segnalati effetti avversi. Inoltre, la FDA ha già approvato l'uso di diversi dispositivi PBM per uso terapeutico negli esseri umani, ad esempio il trattamento del dolore, dell'infiammazione o delle condizioni cutanee.

Questi risultati preliminari sugli esseri umani sono quindi molto incoraggianti. Tuttavia, l'esatto meccanismo d'azione resta da caratterizzare meglio e sono necessari ulteriori studi per definire meglio i suoi effetti sul cervello umano e le sue indicazioni per un uso terapeutico. Inoltre, l'entità dell'influenza della tPBM sul cervello degli anziani è ancora molto poco chiara. Nel presente studio, i ricercatori mirano a valutare la funzione cerebrale prima e dopo una sessione di tPBM, durante la realizzazione di un compito motorio oa riposo, confrontando un gruppo di soggetti giovani e anziani.

Le ipotesi di lavoro degli inquirenti sono le seguenti:

• tPBM migliorerà le prestazioni motorie e la funzione cerebrale di tutti i soggetti, e in misura maggiore quella dei soggetti più anziani
• tPBM cambierà l'attività cerebrale, riorganizzando le reti neuronali su larga scala a riposo.