紅光光療如何改善疼痛?作用原理、臨床研究與紅外線差異完整解析

疼痛不是單純「受傷才會痛」,而是一連串涉及發炎反應、神經傳導與大腦解讀的複雜過程。近年來,紅光光療(Photobiomodulation, PBM) 在疼痛管理領域逐漸受到重視。許多人會問:

👉 紅光真的有科學依據嗎?
👉 它和傳統紅外線熱療到底差在哪?

這篇文章將從細胞機制 → 臨床研究 → 與紅外線差異比較完整解析。


一、紅光光療是什麼?

紅光光療屬於「光生物調節」(Photobiomodulation, PBM),使用:

  • 紅光:600–700 nm

  • 近紅外光:700–900 nm

其特點是 非熱性作用,主要透過光子刺激細胞內的光受體,引發生物化學反應,而非單純產生熱能。

PBM 的疼痛應用機制與國際疼痛研究學會(International Association for the Study of Pain)的說明一致:屬於非熱光生物刺激療法。

🔗 IASP 資料頁
https://www.iasp-pain.org/resources/fact-sheets/photobiomodulation-and-thermal-therapies/


二、紅光改善疼痛的三大生物機制

1️⃣ 粒線體活化:提升細胞能量

紅光被粒線體內的 Cytochrome c oxidase 吸收後:

  • 促進電子傳遞鏈運作

  • 提升 ATP 生成

  • 改善受損組織修復能力

疼痛組織常伴隨:

  • ATP不足

  • 缺氧

  • 修復延遲

PBM 透過提升細胞能量,從根本改善受損環境。


2️⃣ 抗發炎與氧化壓力下降

疼痛多數與發炎有關。PBM 被發現可調節:

  • TNF-α

  • IL-1β

  • Prostaglandin E2

  • NF-κB 訊號路徑

並降低氧化壓力(ROS)。

相關生物機制綜述文獻:

🔗 https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10094541/

這種抗發炎效應可降低神經末梢的敏感度,進而減少疼痛感。


3️⃣ 神經調節與痛覺閾值提升

研究顯示 PBM 可能:

  • 降低神經纖維過度興奮

  • 減少異常神經放電

  • 改善局部微循環

這對慢性疼痛(尤其神經敏化)具有潛在幫助。


三、臨床研究證據

以下整理目前較具代表性的系統性回顧與隨機對照試驗(RCT)。


✔ 1. 肌腱炎(Tendinopathy)

Tripodi et al., 2021
系統性回顧與統合分析(17 個 RCT,835 人)

結果顯示:

  • PBM + 運動治療顯著改善疼痛

  • 疼痛評分優於對照組

🔗 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34391447/


✔ 2. 髕股疼痛症候群

Alayat et al., 2025
8 個 RCT 系統性回顧

  • 疼痛強度顯著下降(SMD ≈ −0.83)

  • 功能表現改善

🔗 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41517270/


✔ 3. 膝關節炎(Knee Osteoarthritis)

Physical Therapy Journal 系統性回顧

  • 休息時疼痛有中等改善

  • 研究間異質性較高

🔗 https://academic.oup.com/ptj/article-abstract/doi/10.1093/ptj/pzae073/7679396


四、紅光光療 vs 傳統紅外線熱療

這是市場上最常被混淆的地方。

比較項目

紅光光療(PBM)

傳統紅外線

作用機制

光化學反應

熱效應

是否依賴升溫

不需要明顯升溫

主要依靠升溫

主要目標

    調節細胞能量與發炎    

    增加血流、放鬆肌肉    

是否影響粒線體      

效果層級

細胞層級

組織層級

疼痛改善模式

調節生理機制

暫時舒緩

核心差異一句話:

👉 紅光是「細胞調節」,紅外線是「熱敷放鬆」。


五、整體科學結論

綜合目前文獻:

  • ✔ 有合理的細胞與分子生物機制支持

  • ✔ 多項 RCT 顯示疼痛改善效果

  • ⚠ 研究品質與參數標準仍需統一

  • ⚠ 尚不建議取代醫療治療

紅光光療在疼痛管理中的定位較適合:

  • 作為輔助治療

  • 與復健或運動治療搭配

  • 作為非侵入性日常調理工具


六、總結

紅光光療改善疼痛的關鍵在於:

粒線體活化 × 抗發炎調節 × 神經敏感度降低

它與傳統紅外線最大的不同,在於不只是「讓你覺得比較暖」,而是可能影響細胞代謝與修復環境。

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