ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา คลื่นแสงสีแดงได้รับความสนใจอย่างมากเนื่องจากมีการประยุกต์ใช้งานหลากหลายในสาขาต่างๆ บทความนี้จะสำรวจหน้าที่และการประยุกต์ใช้งานของคลื่นแสงสีแดงที่มีความยาวคลื่น 850 นาโนเมตร
ก่อนอื่น ผมอยากเล่าเรื่องให้ฟังเรื่องหนึ่ง
ในช่วงทศวรรษ 1980 เพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตอย่างยั่งยืนของพืชในอวกาศ องค์การบริหารอวกาศแห่งชาติ (NASA) ได้พัฒนาอุปกรณ์ให้แสงสว่าง และต่อมาได้ให้ทุนสนับสนุนการสร้างอุปกรณ์ปลูกพืชให้เสร็จสมบูรณ์ และปลูกมันฝรั่งบนกระสวยอวกาศในปี 1995 จากการอยู่ในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วงเป็นเวลานาน นักบินอวกาศพบว่ากล้ามเนื้อและกระดูกฝ่อลง และบาดแผลต่างๆ หายช้าลง วันหนึ่ง นักวิทยาศาสตร์คนหนึ่งบังเอิญขีดข่วนมือขณะทำงาน ด้วยเหตุนี้ เขาจึงพบว่าบาดแผลบนมือที่ทำงานภายใต้แสงสว่างนั้นหายเร็วขึ้น ณ จุดนี้ NASA จึงเริ่มเข้าสู่สาขาการรักษาด้วยแสงทางการแพทย์
มาถึงจุดนี้ในเรื่อง คุณคงได้ค้นพบหน้าที่อย่างหนึ่งของแสงแล้ว
ต่อไป ผมอยากให้คุณพูดถึงเรื่องแสงครับ
แสงที่เรามองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเรียกว่าแสงที่มองเห็นได้ ช่วงความยาวคลื่นของแสงที่มองเห็นได้คือ 400-700 นาโนเมตร ส่วนแสงในช่วงความยาวคลื่นนี้เรียกว่าแสงที่มองไม่เห็น โปรดทราบว่าการมองไม่เห็นไม่ได้หมายความว่ามันไม่มีอยู่จริง
การบำบัดด้วยแสงสีแดงส่วนใหญ่ใช้ช่วงคลื่น 590-660 นาโนเมตร (แสงสีแดง) และ 850 นาโนเมตร (แสงอินฟราเรดใกล้) เป็นช่วงคลื่นหลักในการบำบัดทางกายภาพที่ไม่รุกราน
แล้วกลไกการออกฤทธิ์ของการบำบัดทางกายภาพคืออะไร? กล่าวอีกนัยหนึ่ง การบำบัดด้วยแสงสีแดงส่งผลต่อร่างกายมนุษย์อย่างไร?
โปรดดูภาพนี้:
โดยสรุป แสงจะกระทำต่อโครโมฟอร์ในเซลล์ โครโมฟอร์จะดูดซับพลังงานแสงและเปลี่ยนเป็นความร้อนและพลังงานเคมี จากนั้นจะกระตุ้นห่วงโซ่การหายใจของไมโทคอนเดรียในเซลล์ ซึ่งนำไปสู่ปฏิกิริยาภายในเซลล์หลายขั้นตอนและผลิต ATP เพิ่มขึ้น
ผิวหนังของเราประกอบด้วยชั้นคอร์เท็กซ์สีขาวและชั้นหนังแท้ จากการวิจัยพบว่า แสง 400 นาโนเมตรสามารถทะลุผ่านเนื้อเยื่อผิวหนังได้ 1 มิลลิเมตร แสง 500 นาโนเมตรสามารถทะลุได้ถึง 2 มิลลิเมตร และแสงสีแดง (590-660 นาโนเมตร) สามารถทะลุได้ถึง 6 มิลลิเมตร ซึ่งเข้าถึงชั้นหนังแท้ได้ ช่วยให้เซลล์ของเราปล่อย ATP ออกมามากขึ้น ทำให้เรารู้สึกอ่อนเยาว์และมีพลังมากขึ้น
ความยาวคลื่น 850 นาโนเมตร (แสงอินฟราเรดใกล้)
ความยาวคลื่น 850 นาโนเมตร เป็นความยาวคลื่นเฉพาะของรังสีอินฟราเรดใกล้
ในหลายกรณี ความยาวคลื่น 850 นาโนเมตรจะช่วยเสริมประโยชน์ที่ได้รับจากความยาวคลื่น 810 นาโนเมตรและ 830 นาโนเมตรให้ดียิ่งขึ้น
คลื่นความยาวนี้มีประโยชน์ในการรักษาโรคได้หลากหลาย เช่น:
คุณสมบัติในการต้านการอักเสบ
คลื่นแสงความยาว 850 นาโนเมตร สามารถช่วยลดอาการปวดข้อและกล้ามเนื้อ และลดการอักเสบทั่วไปในร่างกายได้
ช่วยฟื้นฟูกล้ามเนื้อได้ดียิ่งขึ้น
การศึกษาวิจัยชิ้นหนึ่งได้สังเกตการใช้คลื่นแสงความยาวคลื่น 850 นาโนเมตรในนักกีฬา และพบว่าการใช้แสงอินฟราเรดใกล้ช่วยเพิ่มมวลกล้ามเนื้อหลังการฝึกซ้อม และลดการอักเสบและความเครียดจากอนุมูลอิสระในชิ้นเนื้อกล้ามเนื้อ
การสมานแผลที่ผิวหนัง
แผลจะหายเร็วขึ้นเมื่อได้รับแสงบำบัดที่มีความยาวคลื่น 850 นาโนเมตร
ลดเลือนริ้วรอย รอยย่น และจุดด่างดำ
แสงความยาวคลื่น 850 นาโนเมตรสามารถช่วยกระตุ้นการผลิตคอลลาเจน ช่วยให้ผิวดูอิ่มเอิบ เปล่งปลั่ง และมีเนื้อสัมผัสที่สม่ำเสมอยิ่งขึ้น
ทันตกรรมจัดฟันและการจัดเรียงฟัน
การใช้คลื่นแสงความยาว 850 นาโนเมตร สามารถช่วยให้การจัดเรียงฟันของผู้ป่วยที่เข้ารับการจัดฟันเป็นไปอย่างรวดเร็วขึ้น