Красный свет: польза, действие и научные исследования

4 просмотр (ов)

10.23.2026 | Олена Мироненко

(1 голос, в среднем: 5 из 5)

Здоровая кожа, более быстрое заживление ран и потенциальное замедление потери зрения — вот лишь некоторые из перспективных направлений применения фотобиомодуляции.

Язвы слизистой оболочки полости рта — один из многочисленных побочных эффектов лучевой и химиотерапии рака. Они вызывают боль, затрудняют приём пищи и усиливают страдания пациентов. В некоторых случаях людям даже приходится обеспечивать питание через зонд. Однако новый подход к лечению этих поражений может изменить ситуацию: светодиоды (LED), излучающие свет в красной части спектра и применяемые непосредственно в полости рта, помогают облегчить симптомы у значительной части пациентов.

Ускорение заживления ран — лишь одно из потенциальных направлений применения фотобиомодуляции (ФБМ), метода, который использует красный свет и ближнее инфракрасное излучение для воздействия на биологические процессы в тканях.

Офтальмологи и дерматологи уже исследуют и применяют фотобиомодуляцию для воздействия на определённые возрастные изменения зрительной системы и состояние кожи. В то же время учёные изучают её потенциал в лечении черепно-мозговых травм, болезней Альцгеймера и Паркинсона, а также психических расстройств, в частности тревожных расстройств, депрессии, синдрома дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ) и посттравматического стрессового расстройства (ПТСР). Однако для многих из этих направлений доказательная база пока остаётся ограниченной.

Научный источник: https://www.economist.com/science-and-technology/2026/07/20/the-surprising-benefits-of-red-light

Как красный свет влияет на клетки?

Красный свет и ближнее инфракрасное излучение способны проникать в биологические ткани на определённую глубину. Благодаря этому световая энергия может взаимодействовать с внутриклеточными структурами и молекулами, участвующими в регуляции клеточного метаболизма.

Одной из молекулярных мишеней, которые исследуются в контексте фотобиомодуляции, является цитохром-c-оксидаза — фермент дыхательной цепи митохондрий. Митохондрии обеспечивают значительную часть энергетических потребностей клетки, способствуя образованию аденозинтрифосфата (АТФ) — молекулы, которая обеспечивает энергией многочисленные биохимические процессы.

Согласно одной из ведущих гипотез, световое воздействие может изменять активность компонентов митохондриальной дыхательной цепи, в частности через взаимодействие с оксидом азота, который при определённых условиях способен подавлять активность цитохром-c-оксидазы. Такие изменения потенциально могут влиять на выработку АТФ, клеточные сигнальные пути и механизмы восстановления.

Фотобиомодуляция также может влиять на образование активных форм кислорода (АФК) и работу антиоксидантных систем клетки. В умеренных количествах АФК выполняют важные сигнальные функции, тогда как их избыток может вызывать окислительный стресс и повреждение клеточных структур.

Важно отметить, что механизмы фотобиомодуляции сложны и до сих пор изучаются. Их нельзя свести лишь к увеличению выработки АТФ или активации одного фермента.

С возрастом функционирование митохондрий может изменяться, а регуляция клеточного энергетического обмена — нарушаться. Это может сопровождаться изменениями окислительно-восстановительного баланса и накоплением клеточных повреждений. По мнению Глена Джеффри, нейробиолога Института офтальмологии Университетского колледжа Лондона, фотобиомодуляция может влиять на некоторые клеточные процессы, связанные со старением. В то же время утверждение о возможности замедления старения всего организма требует значительно более убедительных доказательств.

Красный свет: зрение и метаболизм

В 2020 году профессор Глен Джеффри стал соавтором пилотного исследования, опубликованного в The Journals of Gerontology. В нём изучалась возможность использования красного света для воздействия на функции сетчатки.

Исследователей заинтересовала эта часть глаза, поскольку её клетки обладают высокими энергетическими потребностями, а функционирование митохондрий играет важную роль в поддержании зрительной функции.

В исследовании с участием людей старше 40 лет после воздействия красного света наблюдалось улучшение различения цветового контраста — в среднем примерно на 20%. Однако эти результаты не означают, что фотобиомодуляция доказанно предотвращает потерю зрения. Для определения клинической эффективности, продолжительности эффекта и безопасности такого подхода необходимы дальнейшие исследования.

Другое направление исследований касается влияния красного света на метаболизм глюкозы.

В исследовании, опубликованном в Journal of Biophotonics в 2024 году при участии профессора Джеффри, изучались изменения уровня глюкозы в крови после употребления сладкого напитка.

Половина участников в течение 15 минут получала воздействие красного света на область спины, чтобы они не видели источник излучения. Другая половина проходила контрольную процедуру без активного светового воздействия.

В группе, получавшей красный свет, пиковый уровень глюкозы был на 7,5% ниже, чем в контрольной группе. Участники не страдали диабетом, поэтому результаты нельзя напрямую переносить на людей с этим заболеванием. Они лишь указывают на возможную связь между фотобиомодуляцией и регуляцией гликемического ответа, которая требует дальнейшего изучения.

Научный источник: исследование в The Journals of Gerontology, 2020 год.

https://doi.org/10.1093/gerona/glaa155

Научный источник: Journal of Biophotonics, 2024 год.

https://doi.org/10.1002/jbio.202300521

Новые перспективы в лечении травм головного и спинного мозга

Учёные также рассматривают возможность использования фотобиомодуляции для помощи людям с травматическими повреждениями головного и спинного мозга.

В Бирмингемском университете нейрохирург Дэвид Джеймс Дэвис и его коллеги разрабатывают устройство со светодиодами, встроенными в силикон. В перспективе его планируют использовать для непосредственного воздействия на повреждённые нервные ткани. Команда подала заявку на патент на эту технологию.

По словам Дэвиса, возможности современного лечения тяжёлых травм головного и спинного мозга остаются ограниченными. В определённых случаях хирургам приходится удалять части костных структур черепа или позвоночника, чтобы уменьшить давление на повреждённые ткани.

Исследователь рассматривает фотобиомодуляцию как потенциальный дополнительный терапевтический подход. Однако разрабатываемое устройство ещё не готово к применению у людей, а запланированные доклинические испытания должны помочь оценить его безопасность и эффективность.

Основная гипотеза заключается в том, что короткие сеансы светового воздействия непосредственно на нервную ткань могут замедлить вторичное повреждение клеток, которое развивается в течение первых дней после травмы. Потенциально это может происходить благодаря влиянию на клеточный метаболизм, функцию митохондрий и сигнальные механизмы, участвующие в выживании и восстановлении нервных клеток.

По словам Дэвиса, эксперименты на клеточных культурах и грызунах продемонстрировали уменьшение гибели клеток на 20% или более. Однако такие результаты доклинических исследований не позволяют напрямую предсказать степень восстановления двигательных функций у людей. Для этого необходимы дальнейшие исследования на животных, оценка безопасности и клинические испытания.

Фотобиомодуляцию также изучают как потенциальный подход к лечению других заболеваний нервной системы, в частности болезней Паркинсона и Альцгеймера. Эти заболевания связаны со сложными патологическими процессами, среди которых нарушения клеточного метаболизма, функции митохондрий и окислительно-восстановительного баланса.

Предварительные исследования дают основания предполагать, что световое воздействие может влиять на некоторые из этих процессов. Однако клиническая эффективность фотобиомодуляции при нейродегенеративных заболеваниях, в частности у пациентов, недостаточно реагирующих на стандартное лечение, ещё требует подтверждения.

Уменьшение боли и ускорение восстановления

Ещё одно направление применения фотобиомодуляции — послеоперационное восстановление, облегчение боли и поддержка заживления тканей.

В физической реабилитации ФБМ исследуют как метод воздействия на воспалительные процессы, микроциркуляцию и клеточные механизмы восстановления. В некоторых клинических исследованиях зафиксировано уменьшение боли и улучшение отдельных показателей восстановления при повреждениях мышц, сухожилий и суставов.

В то же время результаты зависят от конкретного заболевания, характеристик источника света, дозировки и протокола процедуры. Поэтому нельзя утверждать, что любое устройство с красным или инфракрасным светом обеспечивает одинаковый терапевтический эффект.

Красный свет, солнечное излучение и современный образ жизни

Для профессора Джеффри сама идея о том, что красный свет может влиять на биологические процессы, не является неожиданной. В ходе эволюции люди приспосабливались к естественному солнечному свету, спектральный состав которого меняется в зависимости от времени суток, погоды и атмосферных условий.

Современный образ жизни существенно изменил характер светового воздействия. Люди проводят значительную часть дня в помещениях, за стеклом, при искусственном освещении. Обычное оконное стекло в значительной степени задерживает ближнее инфракрасное излучение, а спектр искусственного освещения отличается от спектра солнечного света.

По мнению Джеффри, такие изменения могут иметь биологическое значение. Однако масштабы их влияния на здоровье человека, а также роль именно красного и инфракрасного света ещё окончательно не установлены.

В то же время интерес к фотобиомодуляции способствовал быстрому развитию коммерческого рынка: потребителям предлагают маски для лица, одеяла с красным светом, инфракрасные сауны и специализированные студии, обещающие омоложение кожи, уменьшение мышечного дискомфорта и улучшение сна.

Некоторые из этих методов могут приносить практическую пользу при определённых условиях. Проблема заключается в том, что коммерческие заявления нередко опережают научные доказательства.

По словам Джеффри, качество части исследований ограничено небольшими выборками, недостаточным контролем и потенциальным влиянием коммерческих интересов. Кроме того, многие потребительские устройства используют без должного внимания к дозировке светового воздействия.

Расстояние от источника света до ткани, длина волны, плотность мощности излучения, продолжительность процедуры и общая энергетическая доза могут существенно влиять на результат. Поэтому эффективность, продемонстрированная для конкретного устройства и протокола, не означает, что аналогичный результат будет получен при использовании любого другого прибора.

Особенно важно понимать, что большая доза света не обязательно обеспечивает лучший эффект. Фотобиомодуляция может демонстрировать дозозависимый, в том числе двухфазный, биологический ответ: при определённых условиях умеренное воздействие стимулирует желательные процессы, тогда как чрезмерное может ослаблять эффект или вызывать нежелательные реакции. В некоторых экспериментальных моделях чрезмерное воздействие связывали со снижением клеточного ответа и изменениями энергетического метаболизма.

Для поддержания здоровья Джеффри советует не забывать о простых повседневных привычках, в частности о регулярных прогулках на свежем воздухе. Однако естественный солнечный свет и терапевтическое облучение красным светом не являются взаимозаменяемыми методами: их спектральный состав, интенсивность и биологическое воздействие различаются.

Таким образом, фотобиомодуляция является перспективным направлением биомедицинских исследований, которое уже демонстрирует обнадёживающие результаты в отдельных клинических областях. Однако для многих других применений необходимы более масштабные и качественные исследования. Чтобы оценить реальную пользу метода, важно учитывать не только длину волны, но и дозу, протокол лечения, конкретное показание и уровень научных доказательств.

Примечание: материал подготовлен на основе статьи The Economist «The surprising benefits of red light». Научные утверждения относительно отдельных механизмов и терапевтических эффектов требуют оценки по первоисточникам соответствующих исследований.