レッドライトセラピー(赤色光療法)は、赤色光と近赤外光の弱い光を体に当てる方法です。近赤外光は、赤色光より波長の長い光です[Hamblin 2017]。目には見えません。この方法は、痛みや炎症、傷ややけど、しわやニキビなどを対象に研究されています[Avci 2013]。

赤色光と近赤外光は、細胞でエネルギーを作る酵素に吸収されます[Hamblin 2017][Wong-Riley 2005]。ラットの神経細胞を使った実験では、毒でこの酵素の働きを下げている間に、5つの波長の光を当てました。酵素の働きがもとに戻った波長は、この酵素が吸収しやすい波長と重なっていました[Wong-Riley 2005]。

弱い光で細胞の働きを変える

赤色光と近赤外光の弱い光を当てる方法は、論文では低出力レーザー療法や光バイオモジュレーションと呼ばれます。レーザー治療には、組織を削ったり切ったり、熱で固めたりする強いものがあります。「弱い」は、そうした強いレーザーより、当てる光の量や強さが小さいという意味です。光源には、レーザーのほか、LED(発光ダイオード)やフィルターを付けたランプが使われます[Avci 2013][Hamblin 2017]。

光は、組織をほとんど温めなくても、細胞の働きを変えることができます。変えられるかどうかは、光の波長と量によります。ただし、光の量は多いほどよいわけではありません。量や強さが大きすぎると、組織を傷めることがあります[Avci 2013]。

赤色光と近赤外光はどこまで届き、何に吸収されるか

赤色光と近赤外光は、青や緑の光より組織のはるか奥まで届きます。青や緑の光は、血液の色素(ヘモグロビン)によく吸収されるからです[Hamblin 2017]。肌では、赤色光は表皮の下の真皮まで届きます[Guo 2025]。

届いた先の細胞の中には、エネルギーを作る場所(ミトコンドリア)があります。シトクロム c 酸化酵素は、ミトコンドリアでエネルギーを作る反応の1つを受け持つ酵素です。この酵素は、赤色光と近赤外光を吸収します[Hamblin 2017]。

ラットの神経細胞で、波長によって酵素の働きの戻り方が違った

2005年の実験では、ラットの神経細胞を使いました。生まれて1〜3日のラットの脳から取り出し、皿で育てた細胞です。この細胞に、神経の電気信号を止める毒(テトロドトキシン)を6日間加えました。電気信号が止まった細胞は、エネルギーをあまり使わなくなります。そのため、シトクロム c 酸化酵素の働きも下がります[Wong-Riley 2005]。

シトクロム c 酸化酵素は、波長によって光の吸収しやすさが違います。どの波長を吸収しやすいかは、別の研究で報告されていました。この酵素が光を吸収して、細胞の働きを変えているとします。そうであれば、酵素の働きがよく戻るのは、この酵素が吸収しやすい波長のはずです。実験は、これを確かめるために、波長の違う光を当てました。

当てた光は、670・728・770・830・880 nm の5つの波長です(nm はナノメートル。波長の単位)[Wong-Riley 2005]。5つとも、赤色光から近赤外光までの範囲に入ります[Hamblin 2017]。

細胞は波長ごとに分け、それぞれ1つの波長の光だけを当てました。LED の光を、1日1分20秒当てました。当てたのは、毒を加えた6日間のうち、最後の5日間です。光の強さと時間は、5つの波長で同じです[Wong-Riley 2005]。照射条件は試験のもので、機器の使い方の目安ではありません。

測ったのは、酵素の働きと、細胞のエネルギーになる物質(ATP)の量です。酵素の働きは、酵素が働いたところにつく色の濃さで測りました。比べるために、光を当てた細胞のほかに、次の細胞も育てて測りました。

毒だけの細胞では、酵素の働きが下がり、ATP の量はもとのままの細胞の 82.5% になりました。670 nm では、酵素の働きも ATP の量も、もとに戻りました。728 nm では、酵素の働きは少ししか戻らず、ATP の量はほとんど戻りませんでした。770 nm では、酵素の働きは途中まで戻り、ATP の量はもとに戻りました。830 nm では、酵素の働きも ATP の量も、もとに戻りました。880 nm では、酵素の働きはほぼもとに戻り、ATP の量はもとに戻りました。

細胞酵素の働きATP の量
もとのままの細胞比べる基準比べる基準
毒だけの細胞下がった基準の 82.5% に下がった
毒+670 nmもとに戻ったもとに戻った
毒+728 nm少ししか戻らなかったほとんど戻らなかった
毒+770 nm途中まで戻ったもとに戻った
毒+830 nmもとに戻ったもとに戻った
毒+880 nmほぼもとに戻ったもとに戻った

著者らは、5つの波長の結果を、シトクロム c 酸化酵素が吸収しやすい波長と照らし合わせました。酵素の働きがもとに戻った 670 nm と 830 nm は、吸収しやすい波長と重なっていました。少ししか戻らなかった 728 nm は、重なっていませんでした。

5つの波長の結果から、どこまで言えるか

5つの波長の結果は、どれも皿で育てたラットの神経細胞に毒を加え、働きを下げたうえで得たものです。人に光を当てたとき、しわや痛みがどう変わったかは、肌のしわと痛み・炎症の記事で扱っています。

2005年の実験の著者らは、シトクロム c 酸化酵素のほかに光を吸収する分子も、まだ調べる必要があるとしています。それでも、赤色光と近赤外光で細胞の働きが変わるときには、この酵素が重要な役割を果たすと考えています。波長を照らし合わせた結果は、その考えを強める、と書いています。

参考文献