Tutkimustuloksia

Valkeen tieteellinen ohjelma keskittyy ymmärtämään valosta riippuvia biologisia prosesseja, jotka korvakäytävän kautta aivoihin suunnattu kirkasvalo saa aikaan, sekä luomaan näistä tehokkaita ja käyttäjäystävällisiä hoitomenetelmiä mielialan vaihteluihin, masennukseen, uniongelmiin, ja vuorokausirytmin muutoksiin liittyviin tiloihin.

• Aivot – eivät vain silmät - ovat valovasteelliset
• Valkee on tehokas hoitomuoto pimeän ajan kaamosoireisiin

Valkee syntyi vuonna 2007 yksinkertaisesta kysymyksestä: ”Mitä jos aivot, eivät pelkästään silmät, ovat valovasteelliset?” Kirkasvalo on hyväksytty, käytetty ja tutkimuksissa tehokkaaksi todistettu hoitomuoto monissa mielialan vaihteluissa ja etenkin pimeän ajan kaamosoireissa [1,2,3]. Valon tarkkaa toimintamekanismia mielialan nostajana ei kuitenkaan tiedetä [4,5] ja myös valo, joka ei tulekaan silmän kautta keskushermostoon, saa aikaan merkittäviä vasteita [6]. Valkeen tieteellinen tutkimus keskittyy ymmärtämään korvakäytävän kautta aivoihin suunnatun kirkasvalon vaikutuksia.

Tällä sivulla on esitelty keskeisimpiä Valkeen tiedeohjelman tuloksia yhdessä aiemman tieteen tulosten kanssa.

92% kaamosoireisista koki kaikkien oireidensa poistuvan kliinisessä tutkimuksessa

Kuva: Yhdeksän kymmenestä koki kaamosoireidensa poistuvan viimeistään neljäntenä koeviikkona

Vuoden 2009 tammi-helmikuussa tehdyssä kliinisessä kokeessa 92.3% kokeeseen osallistuneista koki kaikkien kaamosoireidensa poistuvan viimeistään neljän viikon kuluessa (BDI-21 depressio-oirekyselymittarilla itsearvioituna pistemäärä ≤ 7 koeviikolla 4) [7]. Kokeeseen osallistuneet vakavista kaamosoireista kärsivät henkilöt saivat kirkasvaloa korvakäytävän kautta 8-12 minuuttia viitenä päivänä viikossa. Oireita ovat esimerkiksi väsymys, uupumus, suorituskyvyn lasku, huono unenlaatu ja lisääntynyt ruokahalu. Oireita mitattiin myös psykiatrin haastatteluun perustuvalla Hamiltonin 17-osioisella depressio-oirekyselymittarilla, jonka perusteella myös objektiivisesti arvioituna 77% tutkimuspotilaista saavutti täyden remission (HAMD-17 ≤ 7 koeviikolla 4).

» Lataa tieteellinen esitys IFMAD 2011 konferenssista: Timonen M et al. Transcranial Brain-Targeted Bright Light Treatment via Ear Canals in Seasonal Affective Disorder (SAD). 11th IFMAD Conference 2011.

» Avaa julkaisu vertaisarvioidussa lääketieteellisessä Medical Hypothesis -lehdessä: Timonen M et al. Can transcranial brain-targeted bright light treatment via ear canals be effective in relieving symptoms in seasonal affective disorder? – A pilot study. Med Hypotheses (2012), doi:10.1016/j.mehy.2012.01.019

Aivot aistivat valoa, eivät vain silmät

Kuva: Esimerkki aivojen valovasteellisten osien sijainnista ja valovasteellisista soluista.

Oulun yliopiston tutkimusryhmä löysi ja paikallisti ensimmäisenä maailmassa aivojen valovasteelliset proteiinit. Tutkimuksessa paikallistettiin valolle herkkä OPN3 proteiini kaikilta 18:lta tutkitulta aivoalueelta. [8]. Valolle herkkiä proteiineja on useilla merkittäviltä ihmisen hyvinvointia ja kehon tasapainoa ylläpitävillä aivoalueilta. Proteiineja löytyy esimerkiksi hypotalamuksesta, joka ylläpitää elimistön endokriinisten rauhasten toimintaa ja on keskeinen aivolisäkkeeseen hormonaalista informaatiota välittävä aivoalue. Valovasteellisia soluja on myös serotoniinin, melatoniinin ja dopamiinin kannalta keskeisimmillä aivoalueilla.

Oulun yliopiston tuoreessa tutkimuksessa ihmisaivoista on myös löytynyt runsaasti valolle herkkää OPN4- eli melanopsiini-proteiinia. Silmien kautta annetun kirkasvalon vaikutusmekanismin mielialaan on jo aiemmissa tutkimuksissa osoitettu perustuvan OPN4-proteiiniin. Kyseistä proteiinia on näissä aiemmissa tutkimuksissa löydetty vain silmän verkkokalvolta. Uusi löydös vahvistaa, että korvakäytävän kautta aivoihin suunnatulla kirkasvalolla voi olla vaikutusta aivojen toimintaan.

» Lataa tieteellinen esitys Scandinavian Physiological Society 2011 vuosikokouksesta: Nissilä J et al. The Abundance and Distribution of the Encephalopsin (OPN3) in the Human Brain. Poster presentation at the Scandinavian Physiology Society Annual Meeting 2011, August 12-14

» Lataa tieteellinen esitys: Nissila J et al. The Abundance and Distribution of Melanopsin (OPN4) Protein in the Human Brain

Valkee aktivoi aivoja lumeryhmällä kontrolloidussa aivokuvauksessa

Kuva: Kirkasvalo korvakäytävän kautta aktivoi aivoja kontrolloidussa tutkimuksessa lumeryhmää vastaan (sininen = hoitoryhmä, Punainen=lumeryhmä)

Korvakäytävän kautta annettu kirkasvalo aktivoi aivojen toiminnallisia alueita. Oulun yliopistolla on tutkittu laajasti menetelmiä aivojen toiminnan todentamiselle [9]. Oulun yliopiston esittämässä aineistossa 23 tervettä vapaaehtoista sai kirkasvaloa korvan kautta ja 26 tervettä vapaaehtoista luuli saavansa kirkasvaloa (ns. lumeryhmä) [10]. Ryhmien välille muodostui tilastollisesti merkittävä ero aivoalueiden toiminnassa ja erityisesti näköhavaintojen käsittelyn kannalta keskeisillä alueilla. Tutkimuksen tekohetkellä kuvantamistila on pimeä ja koehenkilöiltä oli silmät täysin peitetty, eikä heillä ollut mahdollista tietää kuuluivatko lumeryhmään vai kirkasvaloryhmään.

Tuoreessa vertailussa kaamosmasennuspotilailla löydetyt aivojen toiminnalisten verkostojen poikkeavuudet osoittautuivat juuri samoiksi, joihin kirkasvalohoito korvakäytävien kautta vaikutti. Radiologi tohtori Vesa Kiviniemi tiivisti tämän tarkoittavan kohdennettua hoitoa nimenomaan kaamosmasennukseen. [Acta Physiologica, 2012, vol 206, supplement 691, ss. 14, 59]

» Vertaisarvioitu artikkeli julkaisussa World Journal of Neuroscience

Oireiden lieventyminen satunnaistetussa tutkimuksessa

Kuva: BDI-21 masennuspisteiden väheneminen Valkeen satunnaistetussa tutkimuksessa

89 vakavasti kaamosmasentunutta potilasta sai kotiolosuhteissa 12 minuutin päivittäisen annoksen Valkee-kirkasvaloa satunnaistetusti kolmessa ryhmässä (1, 4 ja 9 lumenia) neljän viikon ajan. Vasteet ryhmittäin olivat 75%-79% kaamosmasennusoireille ja 47-62% ahdistusoireille (vähintään 50% vähennys BDI-21 ja HAMA pisteytyksessä viikolla 4) [7]. Tavanomaisissa kirkasvalotutkimuksissa on päästy tyypillisesti 60%-80% hoitovasteeseen. Ahdistusoireita mitattaessa vasteiksi on aikaisemmissa tutkimuksissa saatu 39%-59% pregabalin-hoidolla [11,12,13,14],40%-65% duloxetine-hoidolla [15,16,17,18], ja 54%-61% venlaflaxine-hoidolla[17,18]. Vaikkakaan eri tutkimusten vertailu keskenään ei anna kokonaista kuvaa tehosta, ovat oireiden poistumista kuvaavat tulokset Oulun yliopiston tutkimuksessa lupaavia.

» Lataa tieteellinen esitys IFMAD 2011 konferenssista: Jurvelin H et al. Transcranial Brain-Targeted Bright Light Treatment via Ear Canals in Seasonal Affective Disorder (SAD) - a Randomized Controlled Trial. 11th IFMAD Conference 2011.

Aivoihin suunnattu kirkasvalohoito parantaa myös terveiden suorituskykyä ja mielialaa

Kliinisissä kokeissa kaamosmasentuneilla kirkasvalokuulokkeet ovat vaikuttaneet voimakkaasti koehenkilöiden kognitiiviseen suorituskykyyn. Positiiviset muutokset kognitiivisessa suorituskyvyssä ovat mielialahoitojen kannalta keskeinen etu, sillä ne tyypillisesti puuttuvat muilta ratkaisuilta alentaen mm. lääkehoidon yhteydessä hoidon onnistumisen ennustetta ja työkyvyn palautumista. Kahden kontrolloidun tutkimuksen tulosten perusteella kirkasvalokuulokehoidosta hyötyvät muutkin kuin kaamosmasentuneet, sillä se parantaa myös terveiden ihmisten suorituskykyä ja mielialaa.

Ensimmäisessä Oulun Yliopiston toteuttamassa tutkimuksessa 41 yliopisto-opiskelijaa jaettiin satunnaisesti kahteen ryhmään, joista hoitoryhmä sai päivittäin kolmen viikon ajan 12 minuutin annoksen. Kontrolliryhmä ei saanut kirkasvaloa tutkimusjakson aikana. Osallistujat tekivät kognitiivisia toimintoja mittaavan validoidun testin koejakson alussa ja lopussa Cognispeed-ohjelmistolla. 64,7% kirkasvaloa korvakäytävän kautta saaneista koehenkilöistä paransi suorituskykyään, mikä oli tilastollisesti merkittävä ero kontrolliryhmään.

Toisessa Verven liikuntalääketieteen tutkimusyksikön toteuttamassa lumekontrolloidussa kaksoissokkotutkimuksessa tutkittiin Oulun Kärppien 22 pelaajan motorista reaktioaikaa visuaaliseen ja kuuloaistilliseen ärsykkeeseen. Tutkimus on Verven riippumattomasti toteuttama. Oulun Kärppien 22 pelaajaa jaettiin satunnaisesti kahteen ryhmään, kirkasvalo- ja lumeryhmään, joissa molemmissa oli 11 henkilöä. Tutkimukseen osallistuvat saivat kolmen viikon ajan kirkasvaloa korvakäytävän kautta 12 minuutin ajan aamuisin. Lumehoito toteutettiin Valkee-laitteella, josta hoitovaikutus oli eliminoitu. Tutkimuksen päälöydös oli, että motorinen reaktioaika visuaaliseen ärsykkeeseen eli se, miten nopeasti liikkeillä reagoidaan nähtyyn, laski kirkasvalohoitoa saaneiden hoitoryhmässä viidenneksen verrattuna tilanteeseen ennen hoitoa. Tulos oli tilastollisesti merkitsevä hoito- ja lumeryhmän välillä.

» Lataa tieteellinen esitys Scandinavian Physiological Societyn 2012 vuosikokouksesta: Jurvelin et al. The Effect of bright light treatment via ear canals on attention as measure of neurophysiology – a Randomized Controlled Study

Nyt tehtävä ja tuleva tutkimus

Valkeen tieteellinen ohjelma keskittyy ymmärtämään valosta riippuvia biologisia prosesseja, jotka korvakäytävän kautta aivoihin suunnattu kirkasvalo saa aikaan, sekä luomaan näistä tehokkaita ja käyttäjäystävällisiä hoitomenetelmiä mielialan vaihteluihin, masennukseen, uniongelmiin, ja vuorokausirytmin muutoksiin liittyviin tiloihin.

• Aivot – eivät vain silmät - ovat valovasteelliset
• Valkee on tehokas hoitomuoto pimeän ajan kaamosoireisiin

Tutkimusohjelma yhdistää poikkeuksellisesti kolme osa-aluetta: aivobiologian, aivokuvantamisen ja kliinisen tutkimuksen.