Функциональные МРТ-карты головного мозга функциональных связей в состоянии покоя у репрезентативных участников соответствующего возраста и пола. (A, B) Аксиальные (вверху) и фронтальные (внизу) проекции показывают связь всего мозга с семенем в левой (L) верхней лобной области у 36-летней женщины, участвующей в светотерапии низкого уровня. (LLLT) группа лечения (A) и 38-летняя участница группы ложного лечения (B) во время острой, подострой и поздней подострой фаз (столбцы слева направо как в A, так и в B) реабилитации после черепно-мозговой травмы. (C) Для сравнения показаны аксиальные (вверху слева), корональные (внизу слева) и сагиттальные (справа) проекции у 38-летней участницы контрольной группы; сплошной зеленый кружок на сагиттальной проекции указывает расположение левой верхней лобной семенной области. Цветная полоса показывает, что области мозга с теплыми цветами (красный, оранжевый, желтый) демонстрируют колебания состояния покоя, которые имеют значительную положительную корреляцию (р от 0 до 1) с таковыми в левой верхней лобной области, а области мозга холодных цветов (синий) демонстрируют колебания состояния покоя, которые имеют значительную отрицательную корреляцию (р от -1 до 0) с показателями левой верхней лобной области. Показаны области мозга, которые имеют функциональную связь с левым верхним лобным семенем у участника, получавшего LLLT (наконечники стрелок в A), но не у участника, получавшего ложное лечение (наконечники стрелок в B). Стрелка A дополнительно показывает области мозга с положительной корреляцией с семенем у участника, получавшего LLLT, но отрицательной корреляцией с семенем у участника, получавшего ложное лечение (стрелка B). Фото: Радиологическое общество Северной Америки (RSNA).
Согласно исследованию, опубликованному в журнале «Низкоинтенсивная светотерапия», по-видимому, влияет на заживление мозга людей, перенесших серьезные черепно-мозговые травмы. Радиология.
Свет разных длин волн уже много лет изучается на предмет его ранозаживляющих свойств. Исследователи из Массачусетской больницы общего профиля (MGH) провели светотерапию низкого уровня у 38 пациентов, перенесших черепно-мозговую травму средней степени тяжести, травму головы, достаточно серьезную, чтобы изменить когнитивные функции и/или быть видимой при сканировании мозга. Пациенты получали светотерапию в течение 72 часов после получения травмы через шлем, излучающий ближний инфракрасный свет.
«Череп достаточно прозрачен для ближнего инфракрасного света», — сказал соавтор исследования Раджив Гупта, доктор медицинских наук из отделения радиологии MGH. «Как только ты надеваешь шлем, весь твой мозг купается в этом свете».
Исследователи использовали метод визуализации, называемый функциональной МРТ, чтобы оценить эффект светотерапии. Они сосредоточились на функциональных связях мозга в состоянии покоя, связи между областями мозга, которая происходит, когда человек находится в состоянии покоя и не занимается конкретной задачей. Исследователи сравнили результаты МРТ на трех этапах восстановления: острую фазу в течение одной недели после травмы, подострую фазу в течение двух-трех недель после травмы и позднюю подострую фазу в течение трех месяцев после травмы.
Из 38 пациентов, участвовавших в исследовании, 21 не получал светотерапию во время ношения шлема. Это было сделано в качестве контроля, чтобы минимизировать систематическую ошибку, связанную с характеристиками пациента, и избежать потенциальных эффектов плацебо.
У пациентов, получавших низкоуровневую светотерапию, наблюдались большие изменения в связях в состоянии покоя в семи парах областей мозга во время фазы восстановления от острой до подострой по сравнению с участниками контрольной группы.
«У тех, кто получал световое лечение, наблюдалось увеличение связности, в основном в течение первых двух недель», — сказал соавтор исследования Натаниэль Меркальдо, доктор философии, статистик из MGH. «Мы не смогли обнаружить различия в связях между двумя группами лечения в долгосрочной перспективе, поэтому, хотя лечение, по-видимому, первоначально увеличивает связность мозга, его долгосрочные эффекты еще предстоит определить».
Точный механизм воздействия светотерапии на мозг также еще предстоит определить. Предыдущие исследования указывают на изменение фермента в митохондриях клетки (часто называемых «электростанцией» клетки), сказал доктор Гупта. Это приводит к увеличению производства аденозинтрифосфата — молекулы, которая хранит и передает энергию в клетках. Светотерапия также связана с расширением кровеносных сосудов и противовоспалительным действием.
«Предстоит еще много работы, чтобы понять точный физиологический механизм этих эффектов», — сказал соавтор исследования Сук-так Чан, доктор философии, биомедицинский инженер из MGH.
Несмотря на то, что связь увеличилась у пациентов, получавших светотерапию, в острой и подострой фазах, не было никаких доказательств разницы в клинических результатах между участниками, получавшими лечение, и участниками контрольной группы. Дополнительные исследования с участием более крупных групп пациентов и корреляционная визуализация после трех месяцев могут помочь определить терапевтическую роль света при черепно-мозговой травме.
Исследователи ожидают, что роль светотерапии будет расширяться по мере поступления новых результатов исследований. Свет с длиной волны 810 нанометров, использованный в исследовании, уже используется в различных терапевтических целях. Он безопасен, прост в применении и не требует хирургического вмешательства или приема лекарств. Портативность шлема означает, что его можно доставить за пределы больницы. По словам доктора Гупты, его можно применять при лечении многих других неврологических заболеваний.
«Существует множество нарушений связности, в основном в психиатрии, где это вмешательство может сыграть свою роль», — сказал он. «ПТСР, депрессия, аутизм: все это многообещающие области светотерапии».
Больше информации:
Влияние низкоуровневой светотерапии на связь в состоянии покоя после умеренной черепно-мозговой травмы: вторичный анализ двойного слепого плацебо-контролируемого исследования, Радиология (2024).
Предоставлено Радиологическим обществом Северной Америки.
Цитирование: Светотерапия увеличивает связность мозга после травмы, результаты исследования (2024 г., 28 мая), получено 29 мая 2024 г. с https://medicalxpress.com/news/2024-05-therapy-brain-injury.html.
Этот документ защищен авторским правом. За исключением любых добросовестных сделок в целях частного изучения или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Содержимое предоставлено исключительно в информационных целях.
