빛의 효과는 다양합니다. 15년간 라이트 테라피를 연구해온 임성규 교수가 ‘광(光)치료 효과’를 주제로 칼럼을 게재합니다. 광치료 정의, 효과 및 원리, 응용 방법 등을 알아봅니다. [편집자주]

나이가 들어 주로 발생하는 퇴행성 질병중의 하나인 치매에 대한 효과적인 약물치료방법을 찾는 데 많은 연구진이 애쓰고 있습니다. 아직도 많은 환자들과 가족들이 치매로 고통을 받고 있으며 이를 치료하기 위해 소요되는 의료비도 엄청나게 많이 듭니다.

치매나 뇌 손상 환자들의 치료에도 적색 및 근적외선 빛을 활용하려는 연구가 있습니다. 치매나 뇌 손상 환자들을 대상으로 일정 기간동안 적색 및 근적외선 빛을 사용하게 한 임상논문에 따르면, 빛을 쬔 부분의 뇌 혈류가 증가하고 산소공급이 늘어나며 기억력 및 인지기능이 개선된 것으로 나타났습니다. [참고문헌 1~5]

또 뇌손상이 없는 정상적인 사람들에게도 앞머리 부분에 적색 및 근적외선 빛을 쪼인 후에 다양한 검사를 했더니 인지능력이 향상되고 기억력이 증가되는 것으로 나타났습니다. 우울증이 있는 사람에게도 유사한 검사를 했더니 주의력이 향상되는 것을 확인했습니다. 적색 및 근적외선 빛을 앞머리 부분에 쪼인 결과 뇌동맥의 혈류가 의미 있게 증가했습니다.

그림 1. 우울증 치료를 위해 근적외선 빛을 머리 부분에 쪼이고 있는 모습. / [참고문헌 2]
그림 1. 우울증 치료를 위해 근적외선 빛을 머리 부분에 쪼이고 있는 모습. / [참고문헌 2]
최근 캐나다에서 수행된 임상 논문에는 초기 및 중기의 치매 환자 5명에게 앞머리부분(transcranial)과 콧속(nasal)에 12주 동안 적색 및 근적외선 빛을 쪼여 나타난 결과가 긍정적인 것으로 평가됐습니다. [참고문헌 5]

해당 논문에 따르면 환자들은 12주 동안 매일 집에서 콧속에 적색 및 근적외선 빛을 쪼였으며 일주일에 한번 병원에 들러 머리 부분에 적색 및 근적외선 LED 빛을 쪼였습니다. 12주 치료 후에 환자들을 테스트 한 결과 치매가 상당히 호전되었음을 확인했으며 동시에 수면 상태가 개선되고 분노 분출이 줄고 목적지 없이 돌아다니는 횟수도 감소했음을 알 수 있었습니다. 그러나 12주 후에 치료를 중단 한 결과 인지능력이 감소하는 것이 확인되어 꾸준히 장기적으로 적색 및 근적외선 빛을 사용하도록 제안하고 있습니다. [참고문헌 5]

최근에는 다양한 종류의 적색 및 근적외선을 이용한 LED 기기들이 개발되어 피부에 직접 쪼일 수도 있고 머리 부분에 쪼일 수도 있으며 어떤 기기는 콧속으로 빛을 쪼일 수 있도록 되어 있습니다. 또한 가정에서 함께 생활하는 애완동물에게도 적색 및 근적외선을 쪼여 주면 상처나 질병을 치유하기도 하며 또한 예방할 수 있습니다. 이와 같이 적색 및 근적외선 빛은 우리의 생활을 건강하게 유지하는 데 많은 도움을 줍니다. [참고문헌 1~5] LED나 레이저를 이용한 광치료기에서 발생되는 빛의 파장, 빛의 세기, 사용시간은 조절할 수 있습니다.

다만, 각 개인별로 광치료의 효과는 다를 수 있어 개별 치료에 대한 최적의 파장, 사용 시간, 사용 횟수, 사용 기간, 빛의 세기 등을 개인별로 일정하게 지정하기는 어렵습니다. 적색 및 근적외선 빛을 이용한 광치료에 대한 효과는 개인의 상황에 따라 달라질 수 있으므로 의약품과 같이 정확한 처방을 내리기가 쉽지 않습니다. 적색 및 근적외선 광치료에 대해 해결해야 할 질문이 남아 있는 셈이지요.

[1] Michael R. Hamblin, Photobiomodulation for traumatic brain injury and stroke, J. Neuro Res., Vol.96, 2018, pp.731-743

[2] Madison Hennessy, Michael R. Hamblin, Photobiomodulation and the brain, a new paradigm, J. Opt., Vol.19, No.1, 2018, pp.1-29

[3] Michael R. Hamblin, Shining light on the head : Photobiomodulation for brain
disorders, BBA Clinical, Vol.6, 2016, pp.113-124

[4] F. Gonzalez-Lima, Bryan R. Barksdale, Julio C. Rojas, Biochemical Pharmacology Vol.88, 2014, pp.584-593

[5] Anita E. Saltmarche, Margaret A. Naeser, Kai Fai Ho, Michael R. Hamblin, Lew
Lim, Significant Improvement in Cognition in Mild to Moderately Severe Dementia
Cases Treated with Transcranial Plus Intranasal Photobiomodulation : Case Series
Report, Photomedicine and Laser Surgery, Vol.35, No.8, 2017, pp.432-441

※ 외부필자의 원고는 IT조선의 편집방향과 일치하지 않을 수 있습니다.

임성규 교수는 서울대학교 전자공학과를 졸업(학사, 석사)했으며, Oregon State University에서 Electrical and Computer Engineering으로 박사 학위를 받았습니다. 현재는 단국대학교 공과대학 전자전기공학부 교수로 재직중입니다. 임 교수는 전자공학을 전공했으나 지난 15년간 라이트 테라피(light therapy) 기술을 연구해 헬스, 뷰티, 의료분야에 적용하고 있습니다. 인간이 건강하고 아름답게 사는 것에 기술을 응용하고자 연구하고 있습니다.