關於經顱光生物調節（transcranial Photobiomodulation, tPBM）
光生物調節（Photobiomodulation, PBM）是透過人工光源或日光（包含紅外線、紫外線、可見光與雷射）來調節生物活性。過去幾十年的研究主要集中在紅光與近紅外線的生理效應上。使用紅外線進行 PBM 可穿透組織，刺激粒線體，進而提升細胞呼吸與腺苷三磷酸（ATP）的產生。具體來說，有研究指出 PBM 可上調呼吸鏈中的複合酶 IV，調節細胞色素 c 氧化酶（cytochrome c oxidase, CCO），從而促進 ATP 的生成（Hennessy 2017）。ATP 的增加能提升細胞的生長與修復能力（Tsai 2017, Salehpour 2018, Dompe 2020）。粒線體活性增強後，將支持更高的氧氣與葡萄糖消耗，進一步促進腦血流量提升（Tian 2016, Urquhart 2020）。
使用雷射二極體進行 PBM，具有高能量密度、良好的方向性（輻射方向明確、發散角小）、單色性純（單一波長且顏色純淨）與高度相干性等優勢（Konishi 2007）。若將低能量近紅外線雷射導入大腦，即為經顱光生物調節（tPBM），可穿透皮膚與顱骨產生神經刺激效應。目前已有研究顯示 tPBM 對創傷事件（如中風、創傷性腦損傷、全腦缺血）、退化性疾病（失智症、阿茲海默症、帕金森氏症）、精神疾病（憂鬱、焦慮、創傷後壓力症候群）可能具正向效果（Hamblin 2016, Cassano 2018, Iosifescu 2022），亦可能提升認知功能（Spera 2021）。tPBM 的另一項優勢是安全性高且操作簡便（Askalsky 2019）。
影響 tPBM 效果的因素眾多，例如治療時機、脈衝頻率與波長等（Tsai 2017）。為因應這些變因，NeuroThera 的裝置能提供多種波長、照射強度與曝露時間設定，以確保最佳的治療選擇。
解決劑量問題（光源、刺激區域靈活性、更大刺激面積與更高功率）
臨床研究已反覆證實 tPBM 的安全性，但因使用劑量不同，導致效果不一致。
與採用發光二極體（LED）光源、具「不可控照射強度分佈」的方式不同，NeuroThera 的方案使用光纖耦合雷射光源，並透過光束均化器傳遞光線，確保照射強度分佈均勻，並具備靈活的刺激位置選擇能力，可將光線精準導入頭部任意區域。此外，預設方案可對目標區域至少 12 平方公分進行刺激，並提供業界最高功率的設定。
解決方案：依照適應症提供選擇與劑量客製化
NeuroThera 的設備專為滿足下列參數而設計：
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波長選擇：紅光（660 nm），紅外線（808 nm、970 nm、1064 nm）
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照射強度（Irradiance）：使用者可選擇 50 mW/cm² 至 1,000 mW/cm²
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曝光時間：使用者可設定為 30 至 1,800 秒
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預設刺激區域：FP1、FP2、F3 和/或 F4
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刺激面積（皮膚表面）：≥12 平方公分
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通道覆蓋範圍：雙側通道（bilateral）與單側通道（unilateral）
參考文獻
- Transcranial Photobiomodulation For The Management Of Depression: Current Perspectives. Askalsky P, Iosifescu DV., Neuropsychiatr Dis Treat. 2019 Nov 22; 15:3255-3272.
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- Photobiomodulation-Underlying Mechanism and Clinical Applications. Dompe C, Moncrieff L, Matys J, Grzech-Leśniak K, Kocherova I, Bryja A, Bruska M, Dominiak M, Mozdziak P, Skiba THI, Shibli JA, Angelova Volponi A, Kempisty B, Dyszkiewicz-Konwińska M., J Clin Med. 2020 Jun 3;9(6):1724.
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- Brain Photobiomodulation Therapy: a Narrative Review. Salehpour F, Mahmoudi J, Kamari F, Sadigh-Eteghad S, Rasta SH, Hamblin MR., Mol Neurobiol. 2018 Aug;55(8):6601-6636.
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*本產品為研究設備，只用於研究用途
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