光疗法增强受伤后的大脑连通性

根据今天发表在北美放射学会(RSNA)杂志《放射学》上的一项研究，低强度光疗法似乎会影响遭受严重脑损伤的人的大脑康复。

多年来，人们一直在研究不同波长的光对伤口愈合的作用。麻省总医院 (MGH) 的研究人员对 38 名遭受中度创伤性脑损伤的患者进行了低强度光疗，这种脑损伤严重到足以改变认知和/或在脑部扫描中可见。患者在受伤后 72 小时内通过发射近透视 光的头盔接受光疗。

“头骨对近透视 光非常透明，”这项研究的共同主要作者、麻省总医院放射科的医学博士拉吉夫·古普塔 (Rajiv Gupta) 说道。“戴上头盔后，你的整个大脑都会沐浴在这种光线中。”

研究人员使用一种名为功能性 MRI 的成像技术来评估光疗的效果。他们重点研究了大脑的静息状态功能连接，即当人处于休息状态且未从事特定任务时大脑各区域之间的通信。研究人员比较了三个恢复阶段的 MRI 结果：受伤后一周内的急性期、受伤后两到三周的亚急性期和受伤后三个月的晚期亚急性期。

试验中的 38 名患者中，有 21 名在佩戴头盔时没有接受光疗。这样做是为了作为对照，尽量减少因患者特征而产生的偏差，并避免潜在的安慰剂效应。

与对照组相比，接受低强度光疗的患者在急性至亚急性恢复阶段的七个大脑区域对的静息状态连接发生了更大变化。

“接受光疗的患者大脑连接能力有所增强，尤其是在前两周，”研究合著者、麻省总医院统计学家 Nathaniel Mercaldo 博士表示。“我们无法长期检测到两组治疗组之间的连接差异，因此尽管这种治疗最初似乎可以增强大脑连接能力，但其长期效果仍有待确定。”

光疗对大脑影响的确切机制仍有待确定。古普塔博士说，先前的研究指出，细胞线粒体(通常被称为细胞的“动力源”)中的一种酶发生了改变。这导致三磷酸腺苷的产生增加，这是一种在细胞中储存和转移能量的分子。光疗还与血管扩张和抗炎作用有关。

“要了解这些影响背后的确切生理机制，还有很多工作要做，”研究报告的共同作者、麻省总医院生物医学工程师 Suk-tak Chan 博士说。

虽然接受光疗治疗的患者在急性至亚急性期的连通性有所增加，但没有证据表明接受治疗的患者和对照组的临床结果存在差异。对更大组患者进行更多研究，并在三个月后进行相关成像，可能有助于确定光在创伤性脑损伤中的治疗作用。

随着更多研究结果的出现，研究人员预计光疗法的作用将不断扩大。研究中使用的 810 纳米波长的光已经用于各种治疗应用。它安全、易于管理，不需要手术或药物。头盔的便携性意味着它可以在医院外使用。古普塔博士说，它可能在治疗许多其他神经系统疾病方面也有应用。

“有很多连通性障碍，主要是在精神病学中，这种干预可能会发挥作用，”他说。“创伤后应激障碍、抑郁症、自闭症：这些都是光疗法有希望的领域。”

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