tPBM經顱光刺激改善憂鬱焦慮機轉及研究

tPBM背景及現狀


經顱光生物調節, 全名為transcranial photobiomodulation (tPBM)。這是一種透過特定波長的光穿透頭顱,對大腦進行非侵入性調節的技術。目前已被歐美國家廣泛應用於腦部及身心相關疾病的研究與治療,在國內在神經精神疾病的治療上仍屬於研究範疇。

tPBM作用機轉


tPBM的核心原理在於利用特定波長之近紅外光或紅光(波長約 600-1100nm)穿透頭顱, 與大腦神經細胞中的粒線體互動,啟動一系列生理反應。當這些光到達粒線體中的細胞色素 C 氧化酶後,光子能量會被吸收,促進電子傳遞與能量代謝。這個過程會增加神經細胞粒線體內的 ATP(細胞能量分子)生成,並釋放活性氧(ROS)及鈣離子,進而影響細胞的訊號傳遞與基因表達。根據目前研究,tPBM 對我們大腦神經有如以下圖內之生理作用,如下圖。

tPBM的生理作用

根據目前研究 ,tPBM 至少對我們大腦神經有以下生理作用 :

  • 減少神經細胞的興奮毒性與預防凋亡

  • 促進抗氧化物質與神經營養因子的生成

  • 增強腦血流量與微血管生成

  • 緩解炎症並促進神經元的新連結形成

tPBM的人體臨床研究


目前tPBM 於憂鬱症的人體臨床研究,已超過11篇,根據2024年的統合分析研究顯示,tPBM 的介入治療,的確會較對照組有統計意義的改善憂鬱症狀,如下圖。而這篇統合分析也建議,每次照射30分鐘,連續施作15次以上可能較好。 2024年也有中國的臨床研究學者,將tPBM 使用在已接受TMS-EEG 治療的憂鬱症患者上,結果發現這樣的併用,有可能較單純使用TMS-EEG 更好,但未來可能尚需其他更嚴謹大型的臨床研究來給我們進一步答案。

2024年統合分析過往11篇人體臨床研究顯示,tPBM 確實能有意義地改善憂鬱症狀


焦慮症雖然與憂鬱症,在診斷上屬於兩種不同類的身心疾病,但事實卻常常共同發生,且在發病成因與治療方向上,存在很大的共通性。雖然目前tPBM 在焦慮症的研究不像憂鬱這麼豐富,但根據近五年的研究正向結果顯示,tPBM 對於焦慮症治療有著相當大的可期性。例如2023年,針對36位廣泛性焦慮症患者的tPBM 人體臨床研究,結果就顯示,連續八週的tPBM 介入治療,能較對照組,更明顯降低患者的焦慮症狀,如下圖。

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