Дарія Борсук, Марина Анатоліївна Бондаренко, Ольга Васильевна Зайцева
{"title":"Терапевтичний потенціал інфрачервоного світла","authors":"Дарія Борсук, Марина Анатоліївна Бондаренко, Ольга Васильевна Зайцева","doi":"10.51582/interconf.19-20.02.2024.040","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Інфрачервона (ІЧ) світлотерапія, завдяки своїм мінімальним побічним ефектам та неінвазійному характеру, набуває все більшої популярності в медичних застосуваннях. Метод базується на використанні світлових хвиль інфрачервоного діапазону для стимуляції біологічних процесів на клітинному рівні. Інфрачервоне світло, сегмент електромагнітного спектру з довжиною хвилі, більшою за видиме світло, знайшло різноманітне застосування в галузі медицини, з біофізичної точки зору, завдяки своїй унікальності взаємодії з біологічними тканинами. Поглинання інфрачервоного світла клітинами організму приводить до цілого ряду фотобіологічних ефектів (фотобіомодуляції), включаючи посилення клітинного метаболізму, покращення тканинного кровообігу, зменшення запалення, пришвидшення загоєння (регенерації ранової поверхні) та полегшення болю. Ці ефекти, в першу чергу, пояснюються взаємодією інфрачервоного світла з мітохондріями - органелами, які виробляють в клітинах енергію з поживних речовин і які називають «клітинними електростанціями»: під дією ІЧ-світла вони посилюють виробництво аденозинтрифосфату (АТФ). В основі таких взаємодій лежать основні квантово-механічні принципи поглинання фотонів; енергія світла інфрачервоного діапазону поглинається специфічними хромофорами (перш за все, цитохром-С-оксидазою) всередині клітини, що веде до активації біологічних реакцій. Заглиблюючись у біофізику взаємодії інфрачервоного світла з біологічними тканинами, в роботі з’ясовуються основні механізми, які лежать в основі терапевтичного ефекта інфрачервоного випромінювання.","PeriodicalId":514427,"journal":{"name":"InterConf","volume":"72 4","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-02-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"InterConf","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.51582/interconf.19-20.02.2024.040","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
Abstract
Інфрачервона (ІЧ) світлотерапія, завдяки своїм мінімальним побічним ефектам та неінвазійному характеру, набуває все більшої популярності в медичних застосуваннях. Метод базується на використанні світлових хвиль інфрачервоного діапазону для стимуляції біологічних процесів на клітинному рівні. Інфрачервоне світло, сегмент електромагнітного спектру з довжиною хвилі, більшою за видиме світло, знайшло різноманітне застосування в галузі медицини, з біофізичної точки зору, завдяки своїй унікальності взаємодії з біологічними тканинами. Поглинання інфрачервоного світла клітинами організму приводить до цілого ряду фотобіологічних ефектів (фотобіомодуляції), включаючи посилення клітинного метаболізму, покращення тканинного кровообігу, зменшення запалення, пришвидшення загоєння (регенерації ранової поверхні) та полегшення болю. Ці ефекти, в першу чергу, пояснюються взаємодією інфрачервоного світла з мітохондріями - органелами, які виробляють в клітинах енергію з поживних речовин і які називають «клітинними електростанціями»: під дією ІЧ-світла вони посилюють виробництво аденозинтрифосфату (АТФ). В основі таких взаємодій лежать основні квантово-механічні принципи поглинання фотонів; енергія світла інфрачервоного діапазону поглинається специфічними хромофорами (перш за все, цитохром-С-оксидазою) всередині клітини, що веде до активації біологічних реакцій. Заглиблюючись у біофізику взаємодії інфрачервоного світла з біологічними тканинами, в роботі з’ясовуються основні механізми, які лежать в основі терапевтичного ефекта інфрачервоного випромінювання.
红外线(IR)光疗因其副作用小和非侵入性的特点,在医疗应用中越来越受欢迎。这种方法是利用红外光波来刺激细胞水平的生物过程。红外线是电磁波谱中波长长于可见光的一个部分,从生物物理的角度来看,由于其与生物组织的独特相互作用,在医疗领域有多种应用。人体细胞吸收红外线后会产生一系列光生物效应(光生物调节),包括增加细胞新陈代谢、改善组织循环、减少炎症、加速愈合(伤口表面再生)和减轻疼痛。这些效果主要是由红外线与线粒体的相互作用产生的,线粒体是细胞中利用营养物质产生能量的细胞器,被称为 "细胞发电厂":在红外线的影响下,线粒体会增加三磷酸腺苷(ATP)的产生。这种相互作用基于光子吸收的基本量子力学原理;红外线的能量被细胞内特定的发色团(主要是细胞色素 c 氧化酶)吸收,从而激活生物反应。通过深入研究红外光与生物组织相互作用的生物物理学,论文揭示了红外辐射治疗效果的主要机制。