في السنوات الأخيرة، حظيت موجات الضوء الأحمر باهتمام كبير نظراً لتطبيقاتها الواسعة في مختلف المجالات. تستكشف هذه الورقة البحثية وظائف وتطبيقات طول موجي محدد للضوء الأحمر يبلغ 850 نانومتر.
أولاً، أريد أن أروي لكم قصة.
في ثمانينيات القرن الماضي، وسعيًا لتعزيز النمو المستدام للنباتات في الفضاء، طورت وكالة ناسا جهاز إضاءة، ثم مولت لاحقًا إكمال جهاز لنمو النباتات، وزرعت البطاطا على متن مكوك فضائي عام ١٩٩٥. ونظرًا لانعدام الجاذبية لفترات طويلة، لاحظ رواد الفضاء ضمورًا في العضلات والعظام، وبطءًا في التئام الجروح. وفي أحد الأيام، خدش أحد العلماء يده عن طريق الخطأ أثناء العمل، فلاحظ أن الجرح في اليد التي كانت تعمل تحت الضوء يلتئم بشكل أسرع. عندها، بدأت ناسا بدخول مجال العلاج الضوئي الطبي.
في هذه المرحلة من القصة، لا بد أنك اكتشفت إحدى وظائف الضوء.
بعد ذلك، أريدك أن تتحدث عن الضوء.
يُطلق على الضوء الذي تراه أعيننا المجردة اسم الضوء المرئي. ويتراوح طول موجة الضوء المرئي بين 400 و700 نانومتر. أما الضوء الواقع ضمن هذا النطاق فيُسمى الضوء غير المرئي. تجدر الإشارة إلى أن كون الشيء غير مرئي لا يعني بالضرورة عدم وجوده.
يستخدم العلاج الطبيعي بالضوء الأحمر بشكل أساسي نطاق الموجات 590-660 نانومتر (الضوء الأحمر) و850 نانومتر (الضوء القريب من الأشعة تحت الحمراء) كنطاق الموجات الرئيسي للعلاج الطبيعي غير الجراحي.
ما هي آلية عمل العلاج الطبيعي؟ بعبارة أخرى، كيف يؤثر العلاج بالضوء الأحمر على جسم الإنسان؟
يرجى الاطلاع على هذه الصورة:
باختصار، يعمل الضوء على الكروموفور في الخلية، حيث يمتص الكروموفور طاقة الضوء ويحولها إلى حرارة وطاقة كيميائية، ثم ينشط سلسلة التنفس الميتوكوندري في الخلية، مما يؤدي إلى سلسلة من التفاعلات الخلوية، وإنتاج المزيد من ATP.
يتكون جلدنا من طبقة بيضاء تُسمى القشرة وطبقة الأدمة. تشير الأبحاث إلى أن الضوء بطول موجي 400 نانومتر يخترق 1 ملم من أنسجة الجلد، بينما يخترق الضوء بطول موجي 500 نانومتر حتى 2 ملم، أما الضوء الأحمر (590-660 نانومتر) فيخترق حتى 2 ملم. يصل الضوء الأحمر إلى طبقة الأدمة، مما يساعد خلايانا على إطلاق المزيد من جزيئات ATP، فيجعلنا نشعر بمزيد من الحيوية والنشاط.
الطول الموجي 850 نانومتر (ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة)
يُعد الطول الموجي 850 نانومتر هو الطول الموجي المميز للأشعة تحت الحمراء القريبة.
في كثير من الحالات، يعمل الطول الموجي 850 نانومتر على تضخيم الفوائد التي توفرها الأطوال الموجية 810 نانومتر و830 نانومتر.
لهذا الطول الموجي مجموعة من التطبيقات العلاجية مثل:
فوائد مضادة للالتهابات
يمكن أن تساعد الأطوال الموجية 850 نانومتر في تقليل آلام المفاصل والعضلات والحد من الالتهاب العام في الجسم.
تحسين استشفاء العضلات
لاحظت دراسة استخدام أطوال موجية 850 نانومتر على الرياضيين ووجدت أن استخدام ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة يزيد من كتلة العضلات بعد التدريب، ويقلل من الالتهاب والإجهاد التأكسدي في خزعات العضلات.
التئام الجروح في الجلد
تلتئم الآفات بشكل أسرع عند التعرض للعلاج الضوئي بطول موجة 850 نانومتر.
تقليل الخطوط والتجاعيد وفرط التصبغ
يمكن أن يدعم الطول الموجي 850 نانومتر إنتاج الكولاجين، مما يساعد على الحصول على بشرة أكثر امتلاءً وإشراقًا، وملمس أكثر تجانسًا.
تقويم الأسنان ومحاذاة الأسنان
يمكن أن يؤدي استخدام الطول الموجي 850 نانومتر إلى تعزيز إعادة تنظيم الأسنان بسرعة للمرضى الذين يخضعون لتقويم الأسنان.