Rood lichttherapie Wetenschap: meer Resultaat door Verschillende Golflengtes?

In lichttherapie zijn de juiste golflengtes van groot belang, het zijn namelijk de werkzame bestanddelen in rood lichttherapie (mits in de juiste dosering).

In dit tweede deel van de blog ‘’de voordelen van verschillende golflengtes’’ gaan we dieper in op de wetenschap van het combineren van golflengtes.

Zijn 660 nm en 850 nm echt de beste golflengtes?

Enkele jaren terug begon ‘’joovv’’ in de VS met de versie van rood lichttherapie zoals we dat nu niet meer vaak zien, namelijk met de rode 660 nm (nanometer) golflengte en de nabij-infrarode 850 nm golflengte.

Het werd de ‘’gouden standaard’’, en kort daarop volgden wereldwijd andere fabrikanten met hetzelfde spectrum te werken. Met de voornaamste reden: Het werkt, en de lagere productiekosten van deze (660/850 nm) LED’s.

Is het nog logisch om slechts 660 nm en 850 nm te gebruiken?

Studies naar rood lichttherapie ontwikkelen zich in rap tempo, met als gevolg steeds meer golflengtes die beschikbaar komen in toestellen, zoals: 480 nm, 590 nm, 630 nm, 670 nm, 810 nm, 830 nm, 880 nm, 904 nm, 940 nm, 980 nm, 1064 nm en meer.

Het gebruik van 2 golflengtes zien we dan ook nauwelijks nog terug in hedendaagse panelen. Het is nu heel gebruikelijk dat je 5, 7, 8 of 9 golflengtes verwerkt ziet in een toestel.

let op: het gaat er niet om zoveel mogelijk golflengtes toe te voegen, het gaat erom dat de juiste, bewezen effectieve golflengtes voldoende sterk aanwezig zijn. Een toestel met 8 of 12 willekeurige golflengtes klinkt indrukwekkend, maar kan de intensiteit van de essentiële golflengtes juist verdunnen.

Het maakt de keuze niet altijd makkelijker, en mensen kiezen al snel voor een toestel met de meeste golflengtes.

De klassieke golflengtes 660 nm 850 nm geven absoluut resultaat, maar is het daadwerkelijk de beste combinatie als we naar recente studies kijken?

De bekende database voor fotobiomodulatie (rood lichttherapie) van Vladimir Heiskanen, die refereert naar meer dan 6000 peer-reviewed artikelen in dit document, geeft ons meer antwoorden.

Wat opvalt is dat veel studies gebruik maken van enkel geïsoleerde golflengtes, en dat we steeds vaker studies met meerdere golflengtes uit het rode licht spectrum zien.

Ook heel typisch, in 90% van deze studies werd de therapie via de huidcontact methode gebruikt. Let op, huidcontact is niet mogelijk met rood lichttherapie panelen, tenzij specifiek aangegeven.

Daarnaast leren we uit de studie database dat van de 6000+ studies, er slechts enkele tientallen zijn die 660 nm + 850 nm hebben gebruikt(!)

Penetratiedieptes voor rood en nabij-infrarood licht

Over het algemeen hebben de zichtbare rood licht golflengtes een oppervlakkige penetratie, terwijl de niet zichtbare nabij-infrarood (NIR) golflengtes dieper in het weefsels doordringen. Dit maakt rood licht typisch geschikt voor huidverzorging en nabij infrarood voor dieper gelegen weefsels zoals spieren, gewrichten en de hersenen.

Een studie verklaart dan ook duidelijk waarom we rood en NIR-golflengtes combineren in apparaten:

"De positieve effecten van meerdere golflengte radiaties kunnen worden toegeschreven aan verschillende absorptieniveaus omdat oppervlakkige en diepe weefsels de straling in verschillende mate kunnen absorberen." [1]

Vanuit dit perspectief is het duidelijk waarom we rood en nabij-infrarood golflengtes willen combineren, namelijk om een breder bereik van penetratiedieptes te behalen.

Werking van rood & nabij infrarood licht op de mitochondriën

Het meest bekende werkingsmechanisme is dat rood en nabij infrarood licht worden geabsorbeerd door het enzym Cytochroom C Oxidase (CCO).

Wanneer het enzym CCO rood of nabij infrarood licht absorbeert, activeert het vele gunstige reacties in ons lijf, zoals de afgifte van stikstofmonoxide (verbeterde doorbloeding), de productie van ROS (signaalfunctie voor herstel) en meer ATP (energie).

De best onderzochte CCO-pieken liggen rond 660–670 nm en ±830 nm. 810 nm valt in dezelfde NIR-band en staat bekend om zijn unieke diepe werking, die zowel het CCO-enzym als waterstructuren in de cel kan beïnvloeden.

Combinatie rood en nabij-infrarood licht

Een artikel uit 2016 over sportprestaties vat samen waarom rood en nabij-infrarood licht vaak in combinatie worden gebruikt:

"Het is belangrijk om de wetenschappelijke redenering voor het gebruik van rood en NIR-golflengtes tegelijkertijd te benadrukken. Onze onderzoeksgroep heeft al eerder gemeld dat bestraling met rood en nabij infrarood-golflengtes tegelijkertijd mogelijk voordelen biedt op basis van de cellen die licht absorberen, met name cytochroom-c-oxidase in de mitochondriale elektrische transportketen, wat resulteert in nog meer synthese van ATP dan wanneer rood of nabij-infrarood licht alleen worden gebruikt." [3]

Gestructureerd water (EZ-water)

"Bovendien kan infrarood licht dat wordt opgenomen door watermoleculen in cellen, met name door de formatie van gestructureerd water (ook wel EZ-water genoemd), mogelijk extra veranderingen in de trilling energie van moleculen veroorzaken. Dit kan op zijn beurt een positieve invloed hebben op de werking van enzymen, ionenkanalen en andere eiwitten in de cel." [2]

EZ-water verbetert de cel werking op vergelijkbare wijze als CCO-absorptie, met positieve effecten op cel metabolisme en functie. Wanneer watermoleculen worden blootgesteld aan (nabij) infrarood licht, kan dit leiden tot de productie van zogenaamd "EZ-water" of gestructureerd water in de cellen. EZ-water kan onze energiehuishouding positief beïnvloeden.

Eén studie laat zien dat 810 nm-golflengtes (naast de beste penetratie) werkt op zowel CCO als de waterabsorptie mechanismen. [2]

Met name het bereik van 660 nm tot 850 nm richt zich op verschillende CCO absorptie pieken, terwijl golflengtes boven 810 nm daarnaast ook invloed hebben op waterabsorptie (EZ-water). [4]

Gecombineerde golflengtes vs. individuele golflengtes

De theorie wijst duidelijk op de voordelen van meerdere golflengtes. Laten we kijken naar enkele studies die daadwerkelijk het effect van meerdere golflengtes hebben vergeleken met geïsoleerde golflengtes.

• Voor huidverzorging vond een studie dat gelijktijdige golflengtes van 633 nm en 830 nm beter presteerden dan de individuele golflengtes. [5]

  
  

• Een studie over wondgenezing bij diabetische patiënten vond dat de gecombineerde golflengtes van 660 nm en 808 nm synergetisch presteerden ten opzichte van de afzonderlijke golflengtes. [6]

  
  

• Een studie vond dat de productie van stikstofmonoxide veel groter was bij gelijktijdig gebruik van 635 nm en 808 nm dan wanneer ze afzonderlijk of zelfs achtereenvolgend werden gebruikt. [1]

  
  

• Een studie over wondgenezing bij ratten ontdekte dat gecombineerd licht met golflengtes van 685 nm en 830 nm extra voordelen bood ten opzichte van de behandeling met slechts één golflengte. Ze vermeldden specifiek de theorie dat het verschil in penetratie- en absorptiebereik waarschijnlijk de behandeling heeft verbeterd. [7]

  
  

• Voor hersengezondheid studies is gebleken dat achtereenvolgend of gelijktijdig 670 nm en 810 nm beter presteerden dan elk van deze golflengtes afzonderlijk. [8]

  
  

• Een studie over rood lichttherapie bij Alzheimerpatiënten laat zien dat de combinatie van 808 nm en 1064 nm licht een synergetisch effect heeft. Hierbij beschermt 808 nm direct de neuronen en vermindert 1064 nm (1060 nm) ontstekingen door microglia te reguleren. Samen zorgen deze golflengtes voor een effectievere vermindering van de schadelijke effecten van amyloïde-eiwitten op de hersenen dan wanneer ze afzonderlijk worden gebruikt. [11]

  
  

• Een studie over carpaal tunnel syndroom toont aan dat de combinatie van 830 nm en 1064 nm (1060 nm) laserlicht een synergetisch effect heeft, waarbij 830 nm de cel activiteit stimuleert en 1064 nm ontstekingen vermindert, wat samen leidt tot effectieve pijnverlichting en meetbare verbeteringen in zenuwfunctie. [12]

Meer effecten van gecombineerde golflengtes

De studie over huidgezondheid merkte op dat 633 nm alleen een egale huid gaf, terwijl 830 nm de elasticiteit verbeterde. De combinatie van beide zorgde echter voor de beste resultaten. [9]

Een andere interessante combinatie is 808 nm en 904 nm. Hierbij richt 808 nm zich op absorptie door CCO, terwijl 904 nm vooral waterabsorptie beïnvloedt. [10]

De studie merkt op dat, net als veel van de meervoudige golflengtestudies, "Twee soorten straling worden geabsorbeerd door verschillende delen van de energie producerende systemen in de cel, en ze kunnen de manier waarop cellen energie produceren beïnvloeden door op meerdere plaatsen in deze processen samen te werken." [10]

Kortom: studies laten zien dat het combineren van golflengtes vaak beter werkt dan enkelvoudige golflengtes. Opvallend genoeg werd de klassieke combinatie 660/850 nm slechts zelden onderzocht.

Gecombineerde golflengtes synergetisch?

Tot nu toe blijken combinaties van meerdere golflengtes complementair en synergetisch, vooral bij het combineren van rood en nabij-infrarood licht. Zo worden verschillende penetratiedieptes bereikt, meerdere CCO-absorptiepieken aangesproken én ontstaat extra werking via waterabsorptie (EZ-water).

Conclusie: zijn meer golflengtes beter?

De literatuur toont duidelijk voordelen van meerdere golflengtes, maar méér is niet automatisch beter. Het gaat erom dat de gekozen golflengtes zich binnen de bewezen actieve bereiken bevinden (zoals 630, 660–670, 810 en 830 nm) én in voldoende intensiteit aanwezig zijn.

Golflengtes zoals 480 nm (blauw) of 590 nm (oranje) zien er spectaculair uit, maar dragen niets bij aan CCO-absorptie en dus niet aan energieproductie.

Bovendien speelt bij toestellen met 8, 9 of zelfs 10 golflengtes een ander probleem: de verdeling. Hoe meer golflengtes in één paneel, hoe dunner de intensiteit per golflengte wordt uitgesmeerd. Daardoor ontvang je vaak te weinig van de golflengtes die er écht toe doen.

In de praktijk is de menging bovendien niet altijd gelijkmatig, waardoor je verder van het toestel af moet staan, met als gevolg een lagere dosering van de essentiële golflengtes.

Kortom: meerdere golflengtes kunnen waardevol zijn, maar alleen wanneer ze zorgvuldig gekozen zijn binnen de actieve bereiken en met de juiste balans. Een toestel met 8 of 12 willekeurige golflengtes klinkt indrukwekkend, maar verwatert vaak de essentie.

De meeste wetenschappelijke studies richten zich op de golflengtes 630 nm, 660/670 nm, 808/810 nm en 830/850 nm, precies de golflengtes die het sterkst bijdragen aan energieproductie in de cellen.

Dankzij het groeiende aantal studies kunnen wij blijven innoveren, terwijl we trouw blijven aan wat telt: effectiviteit en focus op de bewezen golflengtes die jouw cellen energie geven.