Фотобиомодуляция мозга: Научные исследования и доказательства

584
~ 18 мин
Фотобиомодуляция мозга: Научные исследования и доказательства
Содержание

Фотобиомодуляция мозга повышает энергию в нейронах, стимулирует их восстановление и пластичность, а также улучшает кровоснабжение. За годы изучения этой темы накоплена обширная научная база, которая легла в основу создания современных велнес-аппаратов красного света, представленных в каталоге Krasveda

Основные механизмы фотобиомодуляции в мозге

Механизм терапии красным светом хорошо изучен. Он повышает энергию в клетках. Для мозга это крайне важно: при массе 2% от тела он потребляет около 20% всей энергии организма. Увеличение  АТФ даёт нейронам дополнительный ресурс для восстановления мембранного потенциала, синаптической передачи и репаративных процессов.

Влияние на митохондрии нейронов и производство АТФ

Красный и инфракрасный свет для мозга воздействует на митохондрии, в которых главный фоторецептор — фермент цитохром-с-оксидаза. Обычно он частично «заблокирован» оксидом азота. Но красный свет снимает эту блокаду, ускоряя работу фермента. 

Свет запускает каскад реакций, который приводит к кратковременному выбросу активных форм кислорода – оксидативному стрессу. Он действует как сигнальная молекула, запуская полезные процессы, например, расширение сосудов для улучшения кровотока

В результате усиливается синтез АТФ — основного топлива для клеточных процессов. Дополнительная энергия, полученная при фотобиомодуляции мозга, помогает нейронам восстанавливать функции и поддерживать связи.

Доказательства действия этого механизма именно в мозге при терапии красным светом в 2023 году представила группа ученых из Великобритании, США и Италии, в которую, в том числе, вошли представители Йоркского университета (University of York), Стэнфордского университета (Stanford University), Университетского колледжа Лондона (University College London, UCL) и др. Они провели клиническое исследование «Использование 31P-магнитно-резонансной спектроскопии с переносом намагниченности для измерения изменений АТФ после транскраниальной фотобиомодуляции светом с длиной волны 670 нм у пожилых людей».

Что и как изучали:

• 15 добровольцев пожилого возраста

• транскраниальное облучение видимым красным светом с длиной волны 670 нм

• с помощью магнитно-резонансной спектроскопии измерили скорость синтеза АТФ в мозге

Вывод: скорость АТФ-синтазного потока значимо увеличилась.

Стимуляция нейрогенеза и синаптической пластичности

Научные исследования фотобиомодуляции показывают, что красный свет запускает в клетке цепочку сигналов: из-за повышения АТФ и изменения уровня кальция внутри клетки активируются особые белки (BDNF) — «переключатели» генов. Они стимулируют два важных процесса: рождение новых нервных клеток (нейрогенез) и укрепление связей между нейронами (нейропластичность).

В 2024 году бразильские учёные из Университета Сан-Паулу (University of São Paulo, USP) опубликовали в «Журнале фотохимии и фотобиологии» (Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology) результаты своего рандомизированного двойного слепого плацебо-контролируемого клинического исследования под названием «Транскраниальная фотобиомодуляция улучшает когнитивные функции и повышает уровень сывороточного BDNF у взрослых старше 50 лет».

Что и как изучали:

• красный свет 600 нм и ближний инфракрасный свет 800 нм

• 93 пожилых человека с мягкими когнитивными нарушениями (MCI) разделены на две группы: терапия красным светом (47 человек) и плацебо (46 человек)

• транскраниальная фотобиомодуляция заключалась в доставке света к коже головы для воздействия на корковые области мозга

• клинические показатели крови измерялись на исходном уровне, через 60 дней после лечения и в ходе 150-дневного наблюдения

Вывод: после курса терапии красным светом у участников экспериментальной группы значимо повысился уровень белков, стимулирующих нейрогенез в сыворотке крови, а также улучшились когнитивные показатели по сравнению с плацебо. Эффект сохранялся в течение трёх месяцев наблюдения.

Улучшение церебрального кровотока и оксигенации

Терапия красным светом для мозга вызывает расширение сосудов через высвобождение и транспорт предшественников оксида азота (NO) и может увеличивать церебральный кровоток.

Это подтверждается как прямыми измерениями у людей (с помощью SPECT-визуализации), так и исследованиями  на животных моделях. Однако большая часть имеющихся на сегодняшний день данных является предварительной, вопрос требует дополнительного изучения.

Некоторые основные исследования  по теме влияние красного света на кровоток представлены в таблице:

ИсследованиеСутьВыводы
Университет Пусан (Pusan National University), Южная Корея, 2021 «Влияние фотобиомодуляции на изменение когнитивных функций и регионарного мозгового кровотока у пациентов с мягкими когнитивными нарушениями: пилотное неконтролируемое исследование».  Клиническое. Требует подтверждения на большей выборке14 пациентов с мягкими когнитивными нарушениями.Облучение областей позвоночных (VA) и внутренних сонных (ICA) артерий — основных артерий, питающих мозг. Оценка кровотока с помощью ОФЭКТ (SPECT)Зафиксировано статистически значимое увеличение регионального мозгового кровотока в нескольких областях коры, включая префронтальную и поясную кору. Также улучшились когнитивные функции, память и др. 
Медицинский колледж Висконсина (Medical College of Wisconsin) США, 2024«Витамин Е ослабляет вазодилатацию, опосредованную красным светом: преимущества мягкого окислительного стресса». Доклиническое (экспериментальное ex vivo на артериях мышей). Требует дальнейших исследований механизмовИзучение механизма, с помощью  которого красный свет (670 нм) вызывает расширение сосудов, и влияния приема витамина E на этот процесс

Исследование подтвердило, что красный свет способствует расширению кровеносных сосудов, стимулируя выработку и высвобождение оксида азота (NO). Витамин E не является полезным дополнением к фотобиомодуляции, если ее цель — улучшение кровотока
Сеульский национальный университет м (Seoul National University), 2025 «Улучшение мозгового кровотока с помощью терапии ближним инфракрасным светом на мышиной модели хронической гипоксии, индуцированной стенозом общей сонной артерии» Доклиническое (на мышиной модели). Требует продольных и механистических исследованийИзучение фотобиомодуляции мозга на модели хронического снижения мозгового кровотока у мышейФотобимодуляция улучшила когнитивные способности и региональный мозговой кровоток, особенно в гиппокампе и коре. Также наблюдалось уменьшение потери нейронов

Ключевые клинические исследования

Исследования последних лет формируют прочную доказательную базу эффективности фотобиомодуляции мозга. Большинство экспериментов пока имеет предварительный характер, но очень многие эффекты от воздействия красного света на мозг уже доказаны клиническими испытаниями.

Исследования по улучшению когнитивных функций у здоровых людей

Красный свет и когнитивные функции: фотобиомодуляция улучшает память, скорость мышления, качество сна. 

В 2023 году учёные из Фуданьского университета (Fudan University) в Шанхае опубликовали в журнале «Lasers in Medical Science» результаты своего экспериментального исследования под названием «Пульсовая транскраниальная фотобиомодуляция генерирует выраженные благоприятные нейрокогнитивные эффекты по сравнению с непрерывной транскраниальной световой стимуляцией».

Что и как изучали:

• длины волн: красный свет 660 нм и 850 нм

• 56 здоровых молодых людей (28 мужчин и 28 женщин)

• транскраниальная фотобиомодуляция (tPBM) продолжительностью 8 минут с фиксированной средней плотностью мощности 250 мВт/см²

• участники были случайным образом распределены в одну из четырёх групп: плацебо (контроль), непрерывная tPBM, импульсная tPBM (40 Гц) и импульсная tPBM (100 Гц)

• до и после вмешательства проводились: шкала сонливости Каролинска (KSS), задание на психомоторную бдительность (PVT) и задание на отсроченный выбор по образцу (DMS) для оценки внимания и памяти, а также 32-канальная электроэнцефалография (ЭЭГ) для оценки активности мозга

Вывод: во время стимуляции зафиксирована более высокая мощность гамма-ритма ЭЭГ — показателя, связанного с когнитивной активностью. Импульсная транскраниальная фотобиомодуляция может оказывать более выраженное положительное влияние на когнитивные функции, чем непрерывная стимуляция. Для окончательных выводов о том, как красный свет преодолеваает когнитивное снижение, требуются дальнейшие исследования.

Исследования по нейропротекции и фотобиомодуляция при болезни Альцгеймера 

Доказательная база позволяет уверенно ответить на запрос по теме  «фотобиомодуляция нейрогенез», что  красный свет обладает нейропротекторным потенциалом и может применяться даже при тяжёлых дегенеративных заболеваниях мозга.

В 2025 году учёные из Техасского университета в Галвестоне (University of Texas Medical Branch at Galveston) провели доклиническое исследование на животных под названием «Терапия фотобиомодуляцией увеличивает пул нейральных стволовых клеток у aged 3xTg-AD мышей».

Что и как изучали:

• красный свет 670 нм

• 21 трансгенная мышь 3xTg-AD (15–17 месяцев) – модель болезни Альцгеймера, разделены на группы PBM и плацебо

• облучение в течение месяца

• после курса оценивали уровень гиперфосфорилированного тау-белка и взрослый гиппокампальный нейрогенез

Вывод: после фотобиомодуляции мозга у мышей экспериментальной группы значимо снизился уровень патологического тау-белка и частично восстановился нейрогенез в гиппокампе по сравнению с плацебо. 

Применение при черепно-мозговых травмах и депрессии

Транскраниальная фотобиомодуляция ( tPBM) может быть весьма эффективна при черепно-мозговых травмах, а также в терапии тревожных и депрессивных расстройств.

В 2024 году американские опубликовали результаты пилотного исследования на людях под названием «Лечение хронических симптомов после лёгкой черепно-мозговой травмы с помощью транскраниальной светодиодной терапии: пилотное исследование с вводным плацебо-периодом по оценке фотобиомодуляционной терапии».

Что и как изучали: 

В 2025 году иранские учёные опубликовали результаты рандомизированного двойного слепого плацебо-контролируемого клинического исследования под названием «Эффективность транскраниальной фотобиомодуляционной терапии (tPBM) в снижении тревоги, депрессии и тяги к опиоидам у пациентов, проходящих метадоновую поддерживающую терапию: двойное слепое рандомизированное контролируемое исследование».

Что и как изучали:

Результат: в группе tPBM зафиксировано статистически значимое снижение тревоги, депрессии и тяги к опиоидам по сравнению с плацебо (p<0.05). Эффект сохранялся через один и три месяца после лечения. Исследование имеет статус клинического с убедительными результатами.

Влияние на конкретные области мозга

Фотобиомодуляция мозга воздействует на структуры, отвечающие за память, мышление и самосознание. 

Гиппокамп и консолидация памяти

Красный свет оказывает выраженное нейропротекторное действие на гиппокамп — ключевую структуру консолидации памяти. Когда эксперты обсуждают тему «улучшение памяти фотобиомодуляция», то сразу вспоминают о связке «фотобиомодуляция -гиппокам». 

 Доклинические исследования подтверждают, что облучение ближним инфракрасным светом (808 нм) гиппокампа мышей значимо улучшает память и обучение, активируя нейрогенез в зубчатой извилине. Также доказано, что терапия красным светом 670 нм снижает уровень патологического тау-белка и частично восстанавливает нейрогенез в гиппокампе на модели болезни Альцгеймера. 

Префронтальная кора и исполнительные функции

Фотобиомодуляция префронтальной коры (PFC) — это перспективный неинвазивный метод улучшения исполнительных функций. Терапия красным и ближним инфракрасным светом NIR – длины волн 660нм 810нм 850нм  — способна переключать активность мозга с режима пассивного бодрствования на доминирование центральной исполнительной сети. 

Доклинические исследования показали: у стареющих крыс после курса PBM (810 нм, 11 дней) наблюдалось значительное улучшение когнитивной гибкости. Клинические испытания также демонстрируют, что облучение PFC способствует улучшению рабочей памяти и скорости реакции.

Влияние на нейронные сети режима покоя (DMN)

Фотобиомодуляция мозга (РВМ) может модулировать активность сети пассивного режима работы мозга (DMN), которая отвечает за саморефлексию и память. 

В пилотном исследовании 2019 года  испанского Университета Деусто (University of Deusto) совместо с другими исследовательскими центрами PBM значимо увеличила мощность высокочастотных альфа-, бета- и гамма-осцилляций в DMN. Эксперимент 2024 года  показал, что облучение DMN (810 нм) улучшает дивергентное мышление. А это – наша способность мыслить оригинально, творить и рассматривать ситуации с разных сторон в поисках правильного ответа. 

Безопасность и ограничения исследований

Многочисленные клинические испытания подтверждают, что транскраниальная фотобиомодуляция целом безопасна и хорошо переносится. Серьёзных побочных эффектов не зафиксировано, однако большинство данных получено на небольших выборках и требует подтверждения.

Оптимальные дозы, длины волн и параметры света

Параметр
Длина волны600–1100 нм (видимый красный и ближний инфракрасный свет) 
Плотность мощности20–250 мВт/см²
Энергетическая плотность1–20 Дж/см²
Частота3-6 раз в неделю
Продолжительность одного сеанса 5-20 минут, определяется индивидуально
Курс4-12 недель

Критика методологии и пробелы в текущих данных

Главный недостаток текущих исследований — малый размер выборок и недостаточное количество плацебо-контролируемых испытаний с двойным слепым дизайном. 

Также многие работы не имеют адекватного шамирования (плацебо-имитации процедуры), что создаёт риск ошибки. Также отсутствуют единые стандарты дозиметрии, а влияние индивидуальных особенностей (толщина черепа, пигментация кожи) изучено недостаточно.

Практические выводы 2025 — 2026 года

К  2026-му году  накоплена большая доказательная база эффектов от терапии красным светом для мозга.  

Мета-анализ 24 рандомизированных испытаний с участием 820 человек подтвердил положительное влияние фотобиомодуляции на когнитивные функции, рабочую память и внимание. Систематические обзоры также указывают на улучшение качества сна и бодрствования после транскраниальной фотобиомодуляции. 

В 2025 году американской Академией дерматологов  опубликован первый масштабный доказательный консенсус по клиническому применению фотобиомодуляции. В рамках этого исследования, котя на первом месте стояли дерматологические вопросы,  затрагивалась и темя влияния красного света на мозг и нервную система. 

Рекомендации по применению на основе доказательной базы

Клинические исследования подтвердили эффективность фотобиомодуляции мозга при мягких когнитивных нарушениях (MCI), болезни Альцгеймера, депрессии и тревожных расстройствах, последствиях черепно-мозговой травмы, «химическом мозге» (когнитивных нарушениях после химиотерапии), а также для улучшения когнитивных функций, памяти и внимания у здоровых людей.

Параметры применения красного света для мозга могут значительно варьироваться в зависимости от целей и индивидуальных особенностей. 

Для получения персонализированных рекомендаций по использованию приборов для фотобиомодуляции  Красведа (Krasveda)  можно проконсультироваться со специалистом на официальном сайте компании. 

Перспективы развития и текущие клинические испытания 

В настоящее время научные исследования воздействия красным светом на мозг сосредоточены на том, какой вклад вносит фотобиомодуляция в терапевтические эффекты при разных патологических процессах. Вот только несколько примеров экспериментов, которые ведутся в 2026 году:

Часто задаваемые вопросы

Что такое фотобиомодуляция мозга и как она работает на клеточном уровне?

Фотобиомодуляция (PBM) — это метод светотерапии, использующий низкоинтенсивный видимый красный (600–700 нм) и ближний инфракрасный (800–1100 нм) свет для стимуляции биологических процессов в клетках. В отличие от лазерной хирургии или УФ-терапии, PBM не нагревает и не повреждает ткани.

На клеточном уровне ключевым механизмом является активация митохондриального фермента цитохром-с-оксидазы (CCO) — четвёртого компонента дыхательной цепи. В норме его активность частично подавляется оксидом азота (NO). Свет определённых длин волн «вытесняет» NO с активного центра фермента, что запускает каскад реакций:

  1. Увеличение синтеза АТФ — основного энергетического субстрата нейрона.
  2. Кратковременный выброс активных форм кислорода (АФК), которые работают как сигнальные молекулы и включают защитные гены (через факторы NF-κB и Nrf2).
  3. Высвобождение NO, что приводит к расширению сосудов и улучшению церебрального кровотока.
  4. Активация фактора BDNF (нейротрофический фактор мозга), который стимулирует нейрогенез и синаптическую пластичность.

Именно поэтому фотобиомодуляцию часто называют «фотосинтезом для человеческих клеток».

Какие научные исследования подтверждают эффективность фотобиомодуляции для когнитивных функций?

Доказательная база PBM за последние 5 лет выросла экспоненциально. Можно выделить несколько уровней доказательств:

  • Мета-анализы. Сводный анализ 24 рандомизированных контролируемых испытаний с участием 820 человек подтвердил статистически значимое улучшение рабочей памяти, внимания и скорости обработки информации после курса транскраниальной фотобиомодуляции.
  • Прямые измерения в мозге. Исследование 2023 года (совместная работа Йоркского, Стэнфордского университетов и UCL) с помощью ³¹P-МР-спектроскопии впервые напрямую зафиксировало увеличение скорости синтеза АТФ в мозге живого человека после облучения светом 670 нм.
  • Клинические испытания. Бразильское исследование 2024 года (Университет Сан-Паулу) на 93 пожилых людях показало значимое повышение уровня BDNF в сыворотке крови и улучшение когнитивных тестов, сохранявшееся 3 месяца после курса.
  • Визуализация кровотока. Корейские исследования с использованием ОФЭКТ (SPECT) зафиксировали усиление кровотока в префронтальной и поясной коре после курсового воздействия.

Может ли фотобиомодуляция помочь при болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваниях?

Фотобиомодуляция рассматривается как многообещающий неинвазивный метод нейропротекции. Ключевые доказательства:

  • Доклинические данные. Исследование Техасского университета (2025) на трансгенных мышах модели 3xTg-AD показало, что месячный курс PBM (670 нм) значимо снижает уровень гиперфосфорилированного тау-белка и частично восстанавливает нейрогенез в гиппокампе — структуре, первой страдающей при болезни Альцгеймера.
  • Клинические пилоты. Существуют предварительные данные об улучшении когнитивных шкал (MMSE, ADAS-Cog) у пациентов с лёгкими и умеренными формами деменции после 10–12-недельных курсов транскраниального облучения.
  • Механистическое обоснование. PBM одновременно действует на несколько мишеней при нейродегенерации: уменьшает нейровоспаление, снижает окислительный стресс, улучшает митохондриальную функцию и стимулирует выработку BDNF.
Важно: на текущий момент фотобиомодуляция — это вспомогательный метод, а не замена медикаментозной терапии. Однако в 2026 году сразу несколько крупных центров (Венский медицинский университет, СГУ им. Чернышевского) ведут активные клинические испытания PBM при болезни Альцгеймера.

Какие параметры света (длина волны, мощность, длительность) оптимальны для фотобиомодуляции мозга?

Эффективность PBM зависит от точной дозиметрии. Согласно современным научным рекомендациям и консенсусу 2025 года, ключевые параметры для транскраниального воздействия:

Параметр Оптимальное значение
Длина волны 600–700 нм (красный) и 800–1100 нм (ближний ИК). Наиболее изучены: 660, 670, 810, 850 нм
Плотность мощности (иррадианс) 20–250 мВт/см²
Энергетическая плотность (доза) 1–20 Дж/см² на сеанс
Режим излучения Постоянный (CW) или импульсный (10 Гц, 40 Гц, 100 Гц)
Длительность сеанса 5–20 минут
Частота процедур 3–6 раз в неделю
Длительность курса 4–12 недель
Важный нюанс: ближний инфракрасный свет (810–850 нм) глубже проникает через череп и лучше подходит для воздействия на глубокие структуры мозга, тогда как видимый красный свет (660–670 нм) эффективнее работает с поверхностными отделами коры.

Безопасна ли фотобиомодуляция мозга и есть ли побочные эффекты при длительном применении?

Да, транскраниальная фотобиомодуляция признана безопасным методом. Это подтверждается:

  • Длительными клиническими наблюдениями (до 12 недель и более), в которых не было зафиксировано серьёзных нежелательных явлений.
  • Консенсусом Американской академии дерматологов (2025), где PBM официально классифицирована как безопасная процедура для взрослых.
  • Отсутствием кумулятивного токсического эффекта — в отличие от УФ-излучения, красный и ближний ИК-свет не повреждают ДНК и не обладают канцерогенным действием.

Возможные лёгкие и преходящие эффекты (встречаются менее чем у 5–10% пользователей):

  • незначительная головная боль в первые дни курса,
  • лёгкое головокружение,
  • ощущение тепла или дискомфорта в месте воздействия,
  • временное усиление тревожности (редко, обычно проходит при снижении дозы).

Большинство побочных эффектов связаны с избыточной дозой и легко устраняются сокращением времени сеанса или снижением плотности мощности.

Как быстро наступает эффект от фотобиомодуляции мозга и сколько длится курс?

Скорость появления эффекта зависит от цели применения:

  • Острый эффект (улучшение внимания, скорости реакции, настроения) может наблюдаться уже после первого сеанса и сохраняться 1–3 часа. Это связано с активацией цитохром-с-оксидазы и выбросом NO.
  • Краткосрочный эффект (улучшение сна, снижение тревожности, повышение концентрации) обычно формируется к 7–14 дню регулярных процедур.
  • Структурный эффект (нейрогенез, синаптическая пластичность, улучшение памяти) требует полного курса от 4 до 12 недель, так как именно столько времени нужно для экспрессии генов, синтеза новых белков и формирования нейронных связей.

После завершения курса эффекты сохраняются от 1 до 3 месяцев. Для поддержания результата рекомендуется проводить повторные курсы 2–4 раза в год или использовать режим поддерживающей терапии (1–2 сеанса в неделю).

Читайте также

Сравнение наушников Krasveda с другими устройствами для мозга
# Статьи
14 июля 2026
Сравнение наушников Krasveda с другими устройствами для мозга

Многочисленные исследования подтверждают, что терапия красным и ближни...

Практические протоколы терапии красным светом для когнитивного здоровья
# Статьи
02 июля 2026
Практические протоколы терапии красным светом для когнитивного здоровья

За годы изучения влияния фотобиомодуляции на организм, в том числе на ...

Терапия красным светом для здоровья глаз и снижения зрительной усталости
# Статьи
18 июня 2026
Терапия красным светом для здоровья глаз и снижения зрительной усталости

Терапия красным светом (фотобиомодуляция) в диапазоне волн 635–670 нм ...

Терапия красным светом для улучшения сна и стабилизации настроения
# Статьи
09 июня 2026
Терапия красным светом для улучшения сна и стабилизации настроения

Красный свет мягко синхронизирует внутренние часы организма за счёт ак...

Терапия красным светом для улучшения памяти и концентрации внимания
# Статьи
28 мая 2026
Терапия красным светом для улучшения памяти и концентрации внимания

Научные механизмы В 2025 году коллектив ученых из Столичного медицинск...

Наушники красного света Krasveda— полный обзор и принцип работы
# Статьи
22 мая 2026
Наушники красного света Krasveda— полный обзор и принцип работы

Наушники – оптимальный прибор красного света для поддержания здоровья ...

Терапия красным светом для мозга и когнитивных функций: Полный научный гид 2025
# Статьи
17 мая 2026
Терапия красным светом для мозга и когнитивных функций: Полный научный гид 2025

Как красный свет воздействует на мозг «Вместо мозгового полушария - зв...