红外线在医学上的应用

红外线（IR）是一种电磁辐射，波长在 780 纳米到 1000 微米之间。红外线分为不同的波段： 近红外（NIR，0.78~3.0 μm）、中红外（MIR，3.0~50.0 μm）和远红外（FIR，50.0~1000.0 μm）， 一些研究报告指出，红外线可以改善皮肤伤口的愈合，进行光预防，缓解类风湿性关节炎、强直性脊柱炎的疼痛、僵硬和疲劳，增强光动力疗法，治疗眼科、神经和精神疾病，以及刺激间充质干细胞和心脏干细胞的增殖。

低强度光疗法（LLLT）的定义是："使用低强度光照射进行治疗，使疗效是对光的反应，而不是由于热量。在2017年医学主题词表（MeSH）描述符数据中，使用了各种光源，尤其是低功率激光。光生物调制（PBM）疗法是 "一种利用非电离形式光源的光疗法，包括可见光和红外光谱中的激光、LED 和宽带光。它是一种非热过程，涉及内源性发色团，在各种生物尺度上引发光物理（即线性和非线性）和光化学事件。这一过程会产生有益的治疗效果，包括但不限于减轻疼痛或炎症、免疫调节、促进伤口愈合和组织再生"。

所有光生物反应都是由光照时光受体分子吸收能量决定的。通过识别光受体分子来阐明光与组织相互作用的分子机制非常重要。红外诱导的生理效应被认为是由两种主要类型的光受体（即细胞色素 c 氧化酶和细胞内水）造成的。光子吸收将光转化为可刺激生物过程的信号。红外光对膜、线粒体和/或细胞中水动力学的作用可调节信号传导途径、活性氧（ROS）的产生、ATP（三磷酸腺苷）、Ca2+、NO 和肌醇磷酸盐组。次要效应总是先于主要效应产生，包括应激信号、代谢过程、细胞骨架组织、细胞增殖/分化和平衡（取决于损伤或代谢氧化还原电位）。

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