Een van de minder bekende lichaamsdelen dielichttherapieOnderzoek heeft zich met name gericht op de spieren. Menselijk spierweefsel beschikt over zeer gespecialiseerde systemen voor energieproductie, die zowel energie moeten kunnen leveren voor lange perioden van laag verbruik als voor korte perioden van intensief verbruik. Het onderzoek op dit gebied is de afgelopen jaren enorm versneld, met tientallen nieuwe, hoogwaardige studies per maand. Rood en infrarood licht zijn intensief onderzocht voor diverse aandoeningen en kwalen, van gewrichtspijn tot wondgenezing, mogelijk omdat de cellulaire effecten naar verluidt op een fundamenteel energetisch niveau werken. Dus, als licht doordringt tot in het spierweefsel, kan het daar dan ook gunstige effecten hebben? In dit artikel onderzoeken we hoe licht interactie heeft met deze systemen en welke voordelen het eventueel kan bieden.
Licht zou een wisselwerking kunnen hebben met de spierfunctie, maar hoe precies?
Om te begrijpen hoe licht spierweefsel kan beïnvloeden, moeten we eerst begrijpen hoe spierweefsel functioneert. Energie is essentieel voor het leven in elke cel van elke soort die we kennen. Dit feit is vanuit mechanisch oogpunt duidelijker zichtbaar in spierweefsel dan in welk ander type weefsel dan ook. Omdat spieren betrokken zijn bij beweging, moeten ze energie opwekken en gebruiken, anders zouden ze niet kunnen bewegen. Alles wat bijdraagt aan deze fundamentele energieproductie is waardevol.
Het lichttherapiemechanisme
Lichttherapie heeft een bekend werkingsmechanisme in vrijwel elke cel van het lichaam met mitochondriën (mitochondriën zijn de organellen die verantwoordelijk zijn voor de energieproductie). Je kunt je verdiepen in cytochroom C-oxidase en stikstofmonoxide voor meer informatie hierover, maar in principe is de hypothese dat zowel rood als nabij-infrarood licht onze mitochondriën helpen bij het voltooien van het ademhalingsproces, waardoor er meer CO2 en ATP (energie) vrijkomen. Dit zou in theorie van toepassing zijn op vrijwel elke cel van het lichaam, behalve cellen zonder mitochondriën zoals rode bloedcellen.
De verbinding tussen spieren en energie
Een van de belangrijkste kenmerken van spiercellen is dat ze uitzonderlijk rijk zijn aan mitochondriën, die ze nodig hebben om aan hun hoge energiebehoefte te voldoen. Dit geldt voor skeletspieren, hartspieren en glad spierweefsel, zoals je dat in interne organen aantreft. De dichtheid van mitochondriën in spierweefsel varieert per soort en lichaamsdeel, maar ze hebben allemaal een hoge energiebehoefte om te functioneren. De grote aanwezigheid van mitochondriën verklaart waarom onderzoekers op het gebied van lichttherapie geïnteresseerd zijn in de toepassing ervan op spieren, zelfs meer dan op andere weefsels.
Spierstamcellen – groei en herstel bevorderd door licht?
Myosatellietcellen, een type spierstamcel dat betrokken is bij groei en herstel, vormen ook een belangrijk potentieel doelwit voor lichttherapie1,5, mogelijk zelfs hét belangrijkste doelwit voor langdurige effecten. Deze satellietcellen worden actief als reactie op belasting (bijvoorbeeld door mechanische beweging zoals bij sporten of door een blessure) – een proces dat door lichttherapie kan worden versterkt9. Net als stamcellen in andere delen van het lichaam, zijn deze satellietcellen in wezen de voorlopers van normale spiercellen. Ze bevinden zich meestal in een ontspannen, inactieve toestand, maar veranderen in andere stamcellen of in volledig functionele spiercellen als onderdeel van het genezingsproces, als reactie op een blessure of trainingsletsel. Recent onderzoek wijst erop dat mitochondriale energieproductie in stamcellen de primaire regulator is van hun lot6, die in wezen hun 'programmering', evenals hun snelheid en efficiëntie bepaalt. Aangezien de hypothese achter lichttherapie is dat het een krachtige stimulans kan zijn voor de mitochondriale functie, bestaat er een duidelijk mechanisme om te verklaren hoe licht onze spiergroei en -herstel via stamcellen zou kunnen verbeteren.
Ontsteking
Ontsteking is een typisch kenmerk van spierschade of stress. Sommige onderzoekers denken dat licht (mits op de juiste manier gebruikt) de ernst van de ontsteking kan verminderen³ (door de CO₂-spiegel te verhogen, wat vervolgens de ontstekingscytokines/prostaglandinen remt), waardoor efficiënter herstel mogelijk is zonder littekenvorming/fibrose.