शरीराच्या कमी ज्ञात भागांपैकी एक जोप्रकाश उपचारअभ्यासांमध्ये स्नायूंचा अभ्यास केला गेला आहे. मानवी स्नायूंच्या ऊतींमध्ये ऊर्जा निर्मितीसाठी अत्यंत विशेषीकृत प्रणाली असतात, ज्यांना दीर्घकाळ कमी ऊर्जेच्या वापरासाठी आणि अल्पकाळ तीव्र ऊर्जेच्या वापरासाठी, अशा दोन्हीसाठी ऊर्जा पुरवण्याची क्षमता असणे आवश्यक असते. गेल्या काही वर्षांत या क्षेत्रातील संशोधनाला प्रचंड गती मिळाली असून, दर महिन्याला डझनभर नवीन उच्च-गुणवत्तेचे अभ्यास समोर येत आहेत. सांधेदुखीपासून ते जखम भरण्यापर्यंत, विविध आजार आणि स्थितींसाठी लाल आणि अवरक्त प्रकाशाचा सखोल अभ्यास केला गेला आहे, कारण त्याचे पेशीय परिणाम मूलभूत ऊर्जा स्तरावर कार्य करतात असा सिद्धांत मांडला जातो. तर, जर प्रकाश स्नायूंच्या ऊतींमध्ये खोलवर शिरला, तर तो तिथे फायदेशीर परिणाम घडवू शकतो का? या लेखात आपण प्रकाश या प्रणालींशी कसा संवाद साधतो आणि त्यामुळे कोणते फायदे होऊ शकतात, याचा अभ्यास करणार आहोत.
प्रकाश स्नायूंच्या कार्यावर परिणाम करू शकतो, पण कसा?
प्रकाश स्नायूंच्या ऊतींवर कसा परिणाम करू शकतो हे समजून घेण्यासाठी, आपल्याला आधी स्नायूंच्या ऊती प्रत्यक्षात कशा कार्य करतात हे समजून घेणे आवश्यक आहे. आपल्याला सध्या ज्ञात असलेल्या प्रत्येक प्रजातीच्या प्रत्येक पेशीमध्ये जीवनासाठी ऊर्जा आवश्यक असते. यांत्रिक दृष्टिकोनातून पाहिल्यास, हे वास्तव इतर कोणत्याही प्रकारच्या ऊतींपेक्षा स्नायूंच्या ऊतींमध्ये अधिक स्पष्टपणे दिसून येते. स्नायू हालचालीत सहभागी असल्यामुळे, त्यांना ऊर्जा निर्माण करून तिचा वापर करणे आवश्यकच आहे, अन्यथा ते हलणार नाहीत. या मूलभूत ऊर्जा निर्मितीस मदत करणारी कोणतीही गोष्ट मौल्यवान ठरेल.
प्रकाश उपचार यंत्रणा
शरीरातील मायटोकाँड्रिया असलेल्या जवळजवळ प्रत्येक पेशीमध्ये प्रकाशोपचाराची एक सुप्रसिद्ध कार्यप्रणाली आहे (मायटोकाँड्रिया हे ऊर्जा निर्मितीसाठी जबाबदार असलेले पेशी-अंग आहे). यातील अधिक तपशील जाणून घेण्यासाठी तुम्ही सायटोक्रोम सी ऑक्सिडेस आणि नायट्रिक ऑक्साईडबद्दल माहिती घेऊ शकता, पण मुळात गृहीतक असे आहे की लाल आणि जवळचा-अवरक्त प्रकाश दोन्ही आपल्या मायटोकाँड्रियाला श्वसनाची प्रक्रिया पूर्ण करण्यास मदत करतात, ज्यामुळे अधिक CO2 आणि ATP (ऊर्जा) मिळते. सैद्धांतिकदृष्ट्या, लाल रक्तपेशींसारख्या मायटोकाँड्रिया नसलेल्या पेशी वगळता, हे शरीरातील जवळजवळ प्रत्येक पेशीला लागू होईल.
स्नायू-ऊर्जा संबंध
स्नायू पेशींचे एक प्रमुख वैशिष्ट्य म्हणजे त्यांमध्ये मायटोकाँड्रियाचे प्रमाण प्रचंड असते, कारण त्यांना ऊर्जेची उच्च गरज भागवण्यासाठी त्यांची आवश्यकता असते. हे सांगाड्याचे स्नायू, हृदयाचे स्नायू आणि अंतर्गत अवयवांमध्ये आढळणाऱ्या गुळगुळीत स्नायूंच्या ऊतींना लागू होते. स्नायूंच्या ऊतींमधील मायटोकाँड्रियाची घनता प्रजाती आणि शरीराच्या भागांनुसार बदलते, परंतु त्या सर्वांना कार्य करण्यासाठी उच्च पातळीच्या ऊर्जेची आवश्यकता असते. एकूणच त्यांची ही विपुल उपस्थिती हे सूचित करते की प्रकाशोपचार संशोधकांना इतर ऊतींपेक्षाही स्नायूंना लक्ष्य करण्याच्या अनुप्रयोगामध्ये अधिक रस का आहे.
स्नायूंच्या स्टेम पेशी – प्रकाशामुळे वाढ आणि दुरुस्तीला चालना मिळते का?
मायोसॅटेलाइट पेशी, ज्या स्नायूंच्या वाढीमध्ये आणि दुरुस्तीमध्ये सामील असलेल्या एक प्रकारच्या स्नायू स्टेम पेशी आहेत, त्या लाईट थेरपीचे एक प्रमुख संभाव्य लक्ष्य आहेत¹,⁵, किंबहुना दीर्घकालीन परिणाम देणारे मुख्य लक्ष्यच आहेत. या सॅटेलाइट पेशी ताणाला प्रतिसाद म्हणून सक्रिय होतात (जसे की व्यायामासारख्या यांत्रिक हालचालीमुळे किंवा दुखापतीमुळे) – ही एक प्रक्रिया आहे जी लाईट थेरपीद्वारे वाढवली जाऊ शकते⁹. शरीराच्या कोणत्याही भागातील स्टेम पेशींप्रमाणेच, या सॅटेलाइट पेशी मूलतः सामान्य स्नायू पेशींच्या पूर्वसूचक असतात. त्या सामान्यतः आरामशीर, निष्क्रिय अवस्थेत असतात, परंतु दुखापत किंवा व्यायामाच्या आघाताला प्रतिसाद म्हणून, बरे होण्याच्या प्रक्रियेचा भाग म्हणून त्या इतर स्टेम पेशींमध्ये किंवा पूर्णपणे कार्यक्षम स्नायू पेशींमध्ये रूपांतरित होतात. अलीकडील संशोधन असे दर्शवते की स्टेम पेशींमधील मायटोकॉन्ड्रियल ऊर्जा उत्पादन हे त्यांच्या भवितव्याचे प्राथमिक नियामक आहे⁶, जे मूलतः त्यांचे 'प्रोग्रामिंग' तसेच त्यांची गती आणि कार्यक्षमता निश्चित करते. लाईट थेरपीमागील गृहीतक असे आहे की ते मायटोकॉन्ड्रियल कार्याला एक प्रभावी चालना देऊ शकते, त्यामुळे प्रकाश स्टेम पेशींद्वारे आपल्या स्नायूंची वाढ आणि दुरुस्ती कशी सुधारू शकतो हे स्पष्ट करण्यासाठी एक सुस्पष्ट यंत्रणा अस्तित्वात आहे.
दाह
स्नायूंचे नुकसान किंवा ताण यांच्याशी संबंधित दाह हे एक वैशिष्ट्यपूर्ण लक्षण आहे. काही संशोधकांना वाटते की प्रकाश (योग्यरित्या वापरल्यास) दाहाची तीव्रता कमी करण्यास मदत करू शकतो³ (CO2 ची पातळी वाढवून – जे नंतर दाहक सायटोकाइन्स/प्रोस्टाग्लँडिन्सना प्रतिबंधित करते), ज्यामुळे व्रण/फायब्रोसिसशिवाय अधिक कार्यक्षम दुरुस्ती होऊ शकते.