低水平光疗法似乎对严重脑损伤患者的恢复产生影响。发表在《放射学》上的一项研究发现，低水平光疗法影响那些经历过重大脑损伤的患者大脑的愈合过程。该研究表明，不同波长的光线在许多年中已被研究其伤口愈合能力，可能对大脑愈合有积极影响。麻省总医院（MGH）对38名中度创伤性脑损伤患者进行了低水平光疗法的研究。这些患者在受伤后72小时内接受了通过发射近红外光的头盔进行的光疗。研究的共同首席作者拉吉夫·古普塔博士解释说，颅骨对近红外光是透明的，所以一旦头盔戴上，整个大脑就暴露在光线下。研究人员使用功能性MRI测量疗法的效果。
该研究考察了光疗法对大脑静息态功能连接的影响，即一个人在休息时不执行特定任务时不同大脑区域之间的沟通。研究人员使用MRI结果比较了三个不同的恢复阶段：急性阶段（受伤后的一周内）、亚急性阶段（受伤后两到三周）和晚亚急性阶段（受伤后三个月）。
在试验的38名患者中，有21名在戴着头盔时没有接受光疗。这是为了提供对照组并最小化由于患者特征带来的偏差，同时也避免任何潜在问题。安慰剂效应在一项涉及接受低水平光疗的患者的研究中进行了检查。研究发现，在急性到亚急性恢复阶段，接受光疗的患者在某些大脑区域的静息态连接显示出更大的变化。来自MGH的统计学家兼共同作者内森尼尔·梅卡尔多指出，在接受光治疗的前两周内，连接性有所增加。然而，治疗对大脑连接的长期影响仍不确定，因为在长期内未检测到两组治疗组之间的差异。
光疗法对大脑的作用机制尚未完全理解。先前的研究表明，这可能涉及细胞线粒体中一种酶的变化，该酶负责能量的产生。这可能导致三磷酸腺苷（ATP）增加的产生，ATP是一种参与在细胞内存储和转移能量的分子。光疗法还与血管扩张和抗炎作用相关。
“为了充分理解这些影响背后的生理机制，仍然需要进行大量研究，”这项研究的共同作者表示。
文章的作者是苏克塔克·陳博士，麻省总医院的生物医学工程师。
尽管在急性到亚急性阶段接受光疗的患者的连通性有所增加，但在接受治疗的患者与对照组之间的临床结果没有明显差异。研究人员认为，对更大患者群体进行额外研究，并使用超过三个月的成像技术可能有助于确定光作为治疗创伤性脑损伤的潜在疗效。
研究人员预计，随着更多研究结果的发布，光疗法的作用将扩展。研究中使用的810纳米波长的光已经在各种治疗应用中得到使用。该头盔是一种安全且非侵入的治疗选择，不涉及手术或药物。它还便于携带，可以在医院外使用。古普塔博士建议，该头盔可能在治疗各种神经系统疾病方面有用。他还提到，这可能在应对心理精神病学中与连接相关的障碍（如创伤后应激障碍、抑郁症和自闭症）方面具有潜在益处。这些领域中光疗法的潜在应用令人期待。
