PBM(PHOTOBIOMODULATION) 이란?

PHOTOBIOMODULATION(PBM)은 빛이 생물학적 시스템을 긍정적인 방향으로 변화시키는 것을 의미합니다.

PBM의 역할

레드와 근적외선으로 세포에 활력을 주는 PBM
STEP 1.

세포 생존


만약 우리 몸의 세포들이 생존을 위해 사용할 수 있는 바이오에너지를 생성하지 않으면 질병에 걸릴 확률이 높아집니다.

우리 몸의 세포들은 스트레스나 건강하지 않은 상태에 있을 경우 바이오에너지를 생성할 수 없습니다.

STEP 2.

RED빛 ー 근적외선 빛


적색 및 근적외선 빛은 심각한 스트레스나 건강하지 않은 상태에 있는 세포들에게까지 깊이 침투하여 흡수됩니다. 그 후에 세포들은 바이오에너지 생성을 재개하고 생존하며 건강한 상태를 유지할 수 있습니다. 

적색 및 근적외선 빛은 인간과 같은 생물학적 시스템이 유익한 방식으로 변조되도록 도와주는 것으로 알려져 있습니다. 이를 광생물조절이라고 합니다 (Photo-Bio-Modulation, PBM).

PBM의 원리

빛 치료 기기가 생소하시다구요? 

현재 가장 널리 받아들여지고 있는 PBM(광 생물 조절)의 메커니즘은 적색에서 근적외선 영역의 에너지가 미토콘드리아에 흡수되어 세포에 필요한 ATP로 변환된다는 것입니다. 또한, 이 과정은 약한 산화물질 (ROS)을 생성하여 유전자 전사로 이어지고 이후에는 세포 치료로 이어집니다. 질소 산화물 (NO)은 CCO 효소에서 분리되어 주변 혈관에 흡수되어 혈액 순환을 증가시킵니다. 질소 산화물은 우리 몸이 50조 개의 세포 간 통신을 돕기 위해 생성하는 분자로, 전신에 걸쳐 신호를 전송함으로써 이루어집니다. 게다가, 질소 산화물은 혈관을 확장시키고 혈액 순환을 개선하는 데 도움이 됩니다.

*Ying-Ying Huang, Sulbha K Sharma, James Carroll, and Michael R Hamblin, Biphasic Dose Response in Low Level Light Therapy – an Update, Dose-Response, 9:602–618, 2011

LLLT(Low-Level Laser Therapy)에 의해 유도된 세포 신호전달 경로의 개략적인 도식입니다. 미토콘드리아 내의 크로모포어가 광자를 흡수한 후 호흡 및 ATP 생산이 증가하며, 반응성 산소 종(ROS) 및 질소 산화물(NO)과 같은 신호 분자들도 생성됩니다.

*Ying-Ying Huang, Sulbha K Sharma, James Carroll, and Michael R Hamblin, Biphasic Dose Response in Low Level Light Therapy – an Update, Dose-Response, 9:602–618, 2011


PBM은 조직 내에서 치유와 재생을 촉진하기 위해 적색 또는 근적외선 빛을 사용합니다. 주요 크로모포어는 미토콘드리아의 시토크롬 C 산화효소와 빛/열에 반응하는 이온 채널입니다. 두 메커니즘 모두 활성화된 전사 인자를 유발하고 운동 모방체 역할을 할 수 있는 반응성 산소 종 생성으로 이어집니다.

*Michael Hamblin, Mechanisms and Mitochondrial Redox Signaling in Photobiomodulation, Photochem Photobiol. 2018 94(2), 199-212


PBM의 원리

*Ying-Ying Huang, Sulbha K Sharma, James Carroll, and Michael R Hamblin, Biphasic Dose Response in Low Level Light Therapy – an Update, Dose-Response, 9:602–618, 2011


STEP 1. Cytochrome C 자극

PBM 프로세스의 주요 대상은 Cytochrome C Oxidase (CCO)로, 세포에 빛이 조사될 때 미토콘드리아의 세포 내막에 발견되는 효소입니다. CCO는 세포 호흡이라고 불리는 세포 대사를 주도하는 전자 전달 사슬의 중요한 구성 요소입니다.


STEP 2. ATP (에너지) 생산 증가

빛이 CCO에 흡수되면 전자 전달 사슬을 자극하여 미토콘드리아 내에서 아디노신 삼인산 (ATP)의 생산을 증가시킵니다. 조직이 손상되면 세포 내에서의 ATP 생산이 저하되어 세포의 대사가 방어 메커니즘으로 느려집니다. PBM은 산화 과정을 복원하여 정상적인 세포 기능을 회복하는 데 도움을 줍니다.


STEP 3. NO 및 ROS 활동 증가

ATP 외에도 레이저 자극은 자유 질소 산화물 (NO)을 생성하고 반응성 산소 종 (ROS)을 변조합니다. NO는 강력한 혈관 확장제이자 많은 생리학적 과정에 참여하는 중요한 세포 신호 분자입니다. ROS는 염증 반응을 포함한 많은 중요한 생리학적 신호 경로에 영향을 미친 것으로 나타났습니다. 증가된 NO 및 향상된 ROS 수준은 신속한 신호 전달을 위한 환경을 제공하여 염증을 감소시킵니다.


적외선 및 빨간 빛 치료의 이점은 무엇인가요?


이는 파동인 라디오, 마이크로파, 적외선에서 시작하여 시각적 빛 스펙트럼으로 이어집니다.
다른 한편으로는 방사선과 감마선과 같은 불안전한 파동들이 있습니다.

인간의 눈은 400~700나노미터의 빛 파장을 볼 수 있는데, 인간의 몸은 적외선 열과 같이 보이지 않는 전자기 스펙트럼의 일부를 인지할 수 있습니다.

빛 치료의 과학


이상적인 건강을 위해서는 꾸준한 빛에 노출되는 것이 필요합니다. 좋은 예로 태양으로부터 얻는 비타민 D가 있습니다. 태양의 광선은 더 널리 알려진 자외선(UV)을 포함하지만 그 중 절반 이상은 적외선입니다. 가시광선 중 보라색 빛이 가장 많은 에너지를 생성하며 빨간색 빛이 가장 적은 에너지를 제공합니다.


위에서 언급한 것처럼 이 스펙트럼은 각 에너지 형태를 나노미터로 분류하고 그것이 인체에 미치는 영향을 나타냅니다. 나노미터는 빛의 파장을 측정하는 데 사용되는 미터의 천억분의 일 길이 단위이먀, 우리는 빨간 빛을 적외선과 비교하고 있기 때문에 스펙트럼에서 그들의 순서를 주목하는 것이 중요합니다.


  • 적색 빛은 가시적이며 피부 표면에 사용하는 데 가장 효과적입니다. 빨간 빛은 630nm에서 700nm의 파장을 가진 가시 스펙트럼의 "긴 부분"을 차지합니다.
  • 적외선 빛은 가시적이지 않으며 피부 표면 및 몸의 약 1.5인치까지 침투하는 데 효과적입니다. 적외선은 전자기 스펙트럼에서 빨간 빛 바로 옆에 위치하며 800nm에서 1000nm의 파장을 가지고 있습니다.

적외선이 방출하는 파장은 적색 빛의 파장보다 길기 때문에 적외선이 몸 속으로 더 깊이 침투할 수 있습니다. 파장이 길수록 침투가 더 깊어집니다. 따라서 적외선은 적색 빛과 유사하지만 일부는 완전히 다른 이점을 제공하는 이유입니다. 


적외선과 적색 빛 LED는 모두 약물/화학으로부터 자유로워 부작용이 없으며 안전하고 간편하게 사용할 수 있습니다. 두 빛 모두 유익하지만 원하는 효과에 따라 선택할 수 있습니다. 피부 표면의 피부 질환을 치료하려면 적색 빛 LED 세션을 중점적으로 사용하는 것이 효과적입니다. 만약 몸에 독소가 있거나 더 강력한 대사 효과가 필요하다면 적외선 세션이 더 나은 선택일 수 있습니다. 적외선 세션은 피부 개선 이점(빨간 빛 LED와 유사한)을 제공할 뿐만 아니라 열량을 소모하고 독소를 방출하며 혈액 순환을 증가시키며 통증을 완화하고 심지어 완전한 이완 상태에 빠지게 하는 더 통합적인 웰니스 솔루션입니다.


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