激光治疗仪的理论依据_备孕

血液流变学理论

它认为缺血性疾病的发生不单纯是血流的紊乱和障碍，还表现有氧气输送的紊乱和障碍，而后者目前又被认为是缺血性疾病的最主要病因。因此，判断用于治疗缺血性疾病的任何疗法的疗效，最后都要看其能否纠正和改善氧气输送的紊乱和障碍，能否恢复和提高血液的输氧能力作为主要标准。

人体功能调节理论

它认为人体是一个有机的、开放的巨系统，人体生理功能不仅受到体内各功能系统相互之间的交流和调节的影响，也会受到外界物质、能量和信息的影响。本仪器以激光（有时伴随吸氧）这个外界因素去刺激体液系统（包括血液、淋巴液和唾液）、神经系统和经络系统，能有效地调节人体组织器官及整体的功能，正体现了这个理论。

激光生物学理论

它认为用适当波长和一定功率密度的弱激光照射机体，能引起机体的应答反应——即激光生物效应，如生物刺激效应、光化效应等，进而可利用这些生物效应来治病和保健。这些效应具有一定规律，参数依据这些进行选择和设定，从而确保了治疗保健的效果。患上缺血缺氧性疾病应及时去医院诊治，以确保病情得到控制和好转。但由于这类疾病的治疗和康复需要较长疗程，大部分患者不可能长期住院治疗，也不宜长期服药，有的患者病情被控制和好转出院后，往往过了一段时间后又旧病复发，因此需要反复治疗甚至终生服药。而有了激光治疗仪，患者就可在家中得到辅助治疗和长期护理，以巩固和提高疗效，使病情进一步缓解，促进康复，又可减少用药，避免药物的毒副作用，并可增强免疫力，预防疾病复发。如果在出现发病征兆时就用本仪器护理，则可及时控制病情恶化，逆转病理过程，获得自我康复的效果。激光治疗仪是广大中老年人普遍适用的养生保健手段。处于亚健康状态的中老年人使用激光治疗仪可以调节血脂、血糖、血压，恢复生理功能正常，提高机体免疫功能，从而预防缺血缺氧性疾病的发生；对一般中老年人则有延缓衰老、促进消化、增强体质、安神利眠等功效。

激光的具体生物学效应

激光生物效应总的可分为热效应和非热效应。热效应主要是热致组织凝固变性，它将随入射光的增强，温度升高而加剧，严重者可导致局部生物组织烧焦，炭化，汽化而蒸发，从组织病理学角度看，这是一个局部生物组织的烧伤性凝固坏死过程。非热效应主要是以机械损伤为主，同时有光化，电离和一系列非线性效应。

一般认为激光的生物效应包括：激光的热作用、压强作用、光化作用、电磁场作用和生物刺激作用。这五种作用即为激光生物效应的机制。

(一)热效应

主要是可见光与红外线波段的激光辐照引起的效应，当激光照射生物组织后，激光的光子能量被生物组织的分子吸收，被吸收的光能加剧生物分子本身的振动和转动，同时也加剧这些受激分子和周围分子的碰撞。分子的运动加剧，使受照射的局部组织逐渐变热，以温升的形式表现出来，特别是组织细胞内含有多种色素(黑色素、血红蛋白、胡萝卜素等)更增加了光能的吸收，促进了生物组织的变性，尤其是造成蛋白质变性，从而使组织细胞遭到不同水平(宏观的、微观的或功能的)损伤。

在激光的作用下，可能触发某些吸热的化学反应，叫热化反应。生物体内存在各式各样的热化反应，热化反应特点之一是其反应速率随温度的增加而增加，因为温度增高可以使碰撞频率和分子的能量都增加，而光化反应的激活能是来自吸收光子的能量，而不是来自碰撞，所以光化反应速率几乎和温度没有关系。光化反应和热化反应的另一区别是光化反应可产生其他的受激原子、分子和自由基，而这些在热化反应时是不可能产生的。但实际上是不易区别光化反应还是热化反应。因为化学反应的初级反应可能是光化反应，而次级反应是热化反应。激光对组织的热作用有其一般规律：

(1)组织温升将随激光能量的上升而上升

(2)红外激光的生热效率高

(3)生物组织对光的吸收率高者生热多

(4)生物组织的比热和热容量(即含水量)小者生热快

(5)生物组织的血流量和热导率高者生热慢。

就对被照组织的局部温度来说，由于温升不同，生物组织的影响也不同，例如激光辐照皮肤和黏膜时，因温升不同会相继出现不同程度的改变。低强度激光仅使局部组织温升1～2℃，使局部组织产生温热感，这种温度绝不会引起热致损伤，主要引起光化学的改变，使机体产生一系列的生理生化改变，调节机体的功能来达到治疗目的。临床常用He-Ne激光、半导体激光进行局部照射、穴位照射、反射区照射、激光血管内照射和鼻腔黏膜照射等。

1～2mW He-Ne激光器或半导体激光照射离体皮肤可以使照射部位平均升温0.05～0.1℃，如照射迎香、颊车穴位5min以后，局部温度升高1.5～5℃不等。在He-Ne激光血管内照射时，患者有时自觉照射部位有温热感，说明有轻度的热产生，它可以激活血管内酶和血管内感受器，使机体产生一系列的生理生化改变。鼻腔内照射时，有的患者自觉鼻内发干、有的甚至不能坚持，这是由于鼻腔较封闭，热不易散出，水分蒸发，可调小剂量或缩短作用时间。

(二)压强效应

生物组织被激光照射时，由于光子在其表面撞击而产生的压力，称之为光压。

一般认为形成压力的激光主要是脉冲，Q开关和锁模激光。普通光照射到生物体时，光子在其表面上碰撞形成的辐射压力，这种光压非常微小，可以忽略不计。但激光的光压(自身光压)虽然很微低，但是集中起来，其功率也是有一定增强的。

脉冲低强度激光照射鼻腔后产生的轻微压力，如用脉冲频率8～13Hz与快速睡眠(REM)频率一致，这样治疗效果可能更佳，REM正常可以长寿。

(三)光化学效应

当一个分子吸收一个光子后，将使该分子上升到电子激发态，从而开始一系列此激发态分子返回到它起始的基态及其能量不断降低的过程。在此过程中，除了发生辐射和非辐射(所谓光物理)之外，激发态分子还可以经过若干键断裂与键形成的化学反应，就是旧键被完全破坏或新键形成的过程，这就是所谓光化学反应。简单地说，光化作用，就是利用光能作为激活能而发生的化学反应叫光化反应。

激光化学效应主要发生在紫外波段，少数发生在蓝绿光波段，这是由于生物大分子的光谱吸收特性所决定。如嘌呤、嘧啶核苷酸、核酸、维生素A、B族维生素、维生素D、维生素E、核黄素，氨基酸、多肽蛋白质等物质的光谱吸收峰都处在260^371nm波长范围，而细胞色素a、b、c，还原血红蛋白，氧化酶，胡萝卜素，黑色素，类黑色素，视紫红质等物质的主要光谱吸收峰处在400~550nm波段，由此可见，激光波长越短，光化学效应越明显。对于生物组织来说，一般光化学反应是生命存活所必须的，是一种贮能方式，在正常生物体内不断地进行。例如视网膜的视紫红质异构化，在紫外线照射下皮肤产生维生素D，植物叶绿素的光合作用等。根据体外实验的结果，光化学反应可分为几种类型：①光致聚合反应②取代反应③光致分解④光致氧化，光致异构以及光敏化作用等。超剂量激光照射所产生的光化学效应，可使分字体损伤，分子键共振效应可使DNA键断裂。

当激光辐照时，其能量没有达到破坏生物组织，热效应与压强效应不占主导地位时，在生物组织中可能主要是光化学效应。

大多数细胞对可见光是不敏感的，因为它们的有机组成对可见光没有明显吸收。但是如果有适当的光敏化剂存在，并在生物组织细胞内浓集时，某些细胞器大分子能选择地吸收这些光敏化剂。受到激光照射后光敏化剂分子吸收光能，引起光化学反应，从而使细胞器遭到破坏，甚至将细胞杀死。所以，低强度激光血液照射时，一定要慎用药物，特别是光敏的药物。光敏化剂并不发生永久的化学反应，它仅仅是催化光化反应。

在光敏化治疗中可以分为两大类，其中一类是不需要氧分子参加的补骨脂素。它是高效的光敏化剂，而且温度对光敏化反应速率几乎没有什么影响，在病变处涂以补骨脂酊这类药物，再用紫外光的氮分子激光，准分子激光进行照射，可以治疗银屑病和白癜风，如有呋喃豆素存在时，用365nm的紫外光照射可以迅速把细菌杀灭。

另一类光敏治疗是需要氧分子参加的光动力学疗法。这种光敏治疗方法的先决条件是特殊波长的光，光敏物质和分子氧，反应过程中的关键是单态氧的形成。血卟啉衍生物是目前最常用的光敏剂，给癌症患者静脉注射血卟啉衍生物以后3d后再用630nm的染料激光照射癌瘤局部，由于光敏化作用破坏供应肿瘤的血管组织和癌组织，造成癌细胞的死亡。这种方法已在国内外广泛地应用体表肿瘤和内腔肿瘤(胃癌，肺癌，直肠癌)的治疗，其有效率可以达到80.6%。除癌症以外，这种方法还可以用于治疗鲜红斑痣，牛皮癣等，均取得较好的疗效。除了血卟啉衍生物这种光敏剂以外，还有很多新的光敏剂也应用到临床，如竹红菌素，中药的黄柏、黄连，均用于光敏剂治疗病毒性角膜炎,外阴白斑,老年性黄斑变性,甚至获得性免疫缺陷综合征(艾滋病)等。

除治疗以外，还可以给患者注射一些荧光药物，再用紫外激光或蓝、紫、绿色激光进行局部照射，在恶性肿瘤时发出特异性荧光，而在正常组织则不显示荧光，这对早期诊断，早期发现癌症有很大帮助。如注射荧光素钠以后，用He-Cd激光照射宫颈癌可以显示出紫葡萄颜色的荧光，照射胃癌处可以显示出黄绿色荧光，又如注射血卟啉衍生物后用氪分子激光或氩离子激光照射，在肿瘤处可以显示出橘红色荧光，这种诊断癌瘤的方法对瘤前期病变也能显示出荧光，对于5个癌细胞的癌瘤即显示出荧光，故可以早期诊断肿瘤，其诊断符合率可达88%。

(四)电磁效应

激光波属于电磁波，它在和生物物质相互作用中都会引起电磁效应。而电磁场强度取决于辐照能量的大小。

因低强度激光输出功率很小，所以对电磁效应的影响也较小。但即使是低强度激光与生物体作用时所产生的电场强度也比地面最强的太阳光产生的电场强度大50倍左右。它的电磁场力可以使细胞膜构象改变，包括膜受体、膜表面电荷、膜脂质双层、膜蛋白等，使膜表面负电荷增加，使红细胞和血小板聚集性降低，血沉减慢，降低血液黏稠度。

(五) 生物刺激效应

前述三种作用效应都是考虑在一定机制下和一定强度的激光的热作用，机械作用、化学作用，引起组织细胞的损伤，而在低强度激光的辐照下，生物组织受到激光的照射刺激引起生物的微观生理变化，机体组织既不会受到损伤，又能促进病灶组织恢复正常状态，这在动物实验和临床治疗上已经有大量资料报道。

量子是量子力学的基础，其涵义是粒子的能量是量子化的，所谓量子化，也就是间断的而非连续。

电磁波是满足Maxwell方程的波，光波是电磁波中的一部分。

在经典物理里认为电磁波是连续的波。把电磁波量子化后，就是光子。其能量也是量子化的。

1、量子力学就是在克服早期量子论的困难和局限性中建立起来的。在普朗克—爱因斯坦的光量子论和玻尔的原子论的启发下，法国物理学家L.德布罗意分析了光的微粒说与波动说的发展历史，并注意到几何光学与经典粒子力学的相似性。

2、根据类比方法设想实物（静质量m≠0的）粒子也和光一样，具有波粒二象性，且这两方面必有类似的关系相联系，而普朗克常数必定出现在其中。

3、他假定与一定能量E和动量p的实物粒子相联系的波（称为“物质波”）的频率和波长分别为 ν=E/h，λ=h/p，称为德布罗意关系式。他提出这个假定一方面是企图把作为物质存在的两种形式（光和m≠0的实物粒子）统一起来。

扩展资料：

量子物理学是研究微观粒子运动规律的学科，是研究原子、分子以至原子核和基本粒子的结构和性质的基本理论。

量子理论的突破首先出现在黑体辐射能量密度随频率的分布规律上 [1] 。1900年10月，由于普朗克解释黑体辐射现象，将维恩定律加以改良，又将玻尔兹曼熵公式重新诠释，得出了一个与实验数据完全吻合普朗克公式来描述黑体辐射。

普朗克提出能与观测结果很好地符合的简单公式，实验物理学家相信其中必定蕴藏着一个尚未被揭示出来的科学原理。