世界中で、女性と男性の両方において不妊症と低受胎症が増加しています。
不妊とは、カップルが6～12ヶ月間妊娠を試みても妊娠できない状態を指します。低受胎性とは、他のカップルと比較して妊娠の可能性が低い状態を指します。
カップルの12～15%は妊娠を望みながらも妊娠できないと推定されています。そのため、体外受精（IVF）、人工授精（IUI）、ホルモン療法や薬物療法、外科手術など、不妊治療の人気が急速に高まっています。
光療法（別名光バイオモジュレーション、LLLT、赤色光療法、冷光レーザーなど。）は、様々な体の部位の健康を改善する効果が期待されており、女性の妊孕性（妊孕性）と男性の妊孕性（妊孕性）の両方について研究されてきました。光療法は有効な不妊治療なのでしょうか？この記事では、なぜ光だけで十分かもしれないのかを解説します。
導入
不妊は男女双方にとって世界的な危機であり、出生率は急速に低下しており、国によってはその低下の度合いが他国よりも顕著です。現在デンマークで出生する赤ちゃんの10%は、体外受精などの生殖医療技術によって妊娠しています。日本では6組に1組のカップルが不妊であり、日本政府は最近、人口危機の深刻化を食い止めるため、カップルの体外受精費用を負担する措置を講じました。ハンガリー政府は、出生率の改善に躍起になり、4人以上の子供を産んだ女性は生涯所得税を免除する制度を導入しました。ヨーロッパの一部の国では、女性1人あたりの出生数は1.2人まで低下しており、シンガポールでは0.8人まで低下しています。
出生率は世界中で低下しており、少なくとも 1950 年代以降、一部の地域ではそれ以前から低下しています。増加しているのは人間の不妊症だけではなく、農場や家畜など、さまざまな動物種も問題を抱えています。出生率の低下の一部は社会経済的要因によるもので、カップルは自然な生殖能力がすでに低下しているにもかかわらず、後から子供を作ろうと選択しています。低下のもう 1 つの要因は、環境、食事、ホルモン要因です。たとえば、平均的な男性の精子数は、過去 40 年間で 50% 減少しています。つまり、今日の男性は、父親や祖父が若い頃に比べて半分の精子しか生成していないということです。多嚢胞性卵巣症候群 (PCOS) などの女性の生殖疾患は、現在、女性の最大 10% に影響を与えています。子宮内膜症 (子宮組織が生殖器系の他の領域で増殖する状態) も 10 人に 1 人の女性、つまり世界中で約 2 億人の女性に影響を与えています。
光療法は不妊症の新しい治療法である体外受精（IVF）と同じ「ART」（生殖補助医療）に分類されますが、体外受精よりもはるかに安価で、非侵襲性で、アクセスしやすい治療法です。光療法は、眼疾患、疼痛、傷の治癒などの治療において確立された効果があり、世界中で様々な症状や部位を対象に精力的に研究されています。現在、不妊治療における光療法の研究は、主に日本とデンマークの2か国で行われており、特に女性の妊孕性に関する研究が盛んに行われています。
女性の生殖能力
不妊カップルの約半数にあたる50%は女性要因のみによるもので、さらに20%は女性と男性の両方の要因によるものです。つまり、10組中7組は妊娠の問題は、女性の生殖に関する健康に取り組むことで改善できます。
甲状腺の問題とPCOSは不妊症の主な原因の一つですが、どちらも診断が著しく不足しています（甲状腺の健康と光線療法の詳細については、こちらをご覧ください）。子宮内膜症、子宮筋腫、その他の望ましくない内部腫瘍も、不妊症の大きな割合を占めています。女性が不妊の場合、30%以上の確率で何らかの程度の子宮内膜症が存在します。その他の一般的な不妊症の原因としては、卵管閉塞、手術（帝王切開を含む）による内部瘢痕、PCOS以外の排卵障害（無排卵、不規則排卵など）などがあります。多くの場合、不妊症の原因は説明できない、つまり原因が不明です。妊娠して卵子が着床しても、妊娠初期の後期に流産するケースもあります。
不妊問題の急増に伴い、不妊治療と研究も活発化しています。日本は世界でも有数の深刻な不妊危機を抱えており、体外受精（IVF）の利用率も高い国の一つです。また、光線療法が女性の妊孕性向上に及ぼす効果の研究においても、日本は先駆者です…。
光療法と女性の生殖能力
光線療法では、赤色光、近赤外線、またはその両方を使用します。特定の目的に最適な光の種類は、体の部位によって異なります。
女性の生殖能力に焦点を当てると、主なターゲットは子宮、卵巣、卵管、そして一般的なホルモン系（甲状腺、脳など）です。これらの組織はすべて体内にあるため（男性の生殖器とは異なり）、皮膚に照射された光のうち、卵巣などの組織に浸透するのはごくわずかです。そのため、最も浸透性の高い光の種類が求められます。最適な浸透性をもたらす波長であっても、浸透する量は依然として非常に少ないため、非常に高い光強度が必要となります。
720nmから840nmの波長の近赤外線は、生物組織への浸透が最も良好である。この波長域の光は、体内深くまで透過するという独特の特性から、「近赤外線の窓（生体組織への）」として知られています。光による女性不妊症の改善を研究する研究者は、圧倒的多数で830nmの近赤外線波長を研究対象としています。この830nmの波長は、体内への透過性が高いだけでなく、細胞に強力な作用を及ぼし、その機能を改善します。
首にかける光
日本発の初期研究の一部は、「近位優先理論」に基づいていました。基本的な考え方は、脳が身体の最高司令官であり、他のすべての臓器やホルモン系は脳の下流に位置するというものです。この考えが正しいかどうかはさておき、ある程度の真実が含まれています。研究者たちは、不妊症の日本人女性の首に830nmの近赤外線を照射し、脳への直接的および間接的（血液経由）な効果が、最終的に全身、特に生殖器系におけるホルモンと代謝の状態の改善につながることを期待しました。その結果は素晴らしく、以前は「重度不妊」と診断されていた女性の多くが、妊娠だけでなく出産にも成功し、赤ちゃんをこの世に迎え入れました。
首に光を当てる研究に続いて、研究者たちは光療法が自然妊娠や体外受精の成功率を向上させるかどうかに興味を持っていました。
体外受精は、従来の妊娠方法がうまくいかなかった場合の最後の手段として知られています。1サイクルあたりの費用は非常に高額になる場合があり、多くのカップルにとって現実的ではありません。中には、費用を捻出するためにギャンブルとしてローンを組むカップルもいます。体外受精の成功率は、特に35歳以上の女性では非常に低い場合があります。費用が高く成功率が低いことを考えると、妊娠という目標を達成するには、体外受精サイクルの成功率を高めることが不可欠です。体外受精をせずに、失敗サイクルの後に自然妊娠できれば、さらに魅力的です。
受精卵の着床率（体外受精と通常の妊娠の両方に重要）は、ミトコンドリアの機能に関連していると考えられています。ミトコンドリアの機能低下は、卵細胞の機能を阻害します。卵細胞に含まれるミトコンドリアは母親から受け継がれ、特に加齢に伴い、特定の女性ではDNA変異を起こす可能性があります。赤色光および近赤外線療法はミトコンドリアに直接作用し、機能を改善し、DNA変異などの問題を軽減します。デンマークの研究では、体外受精サイクルに失敗した女性の3分の2が、光療法によって妊娠（自然妊娠を含む）に成功したことが示されましたが、これはこの理由を説明しています。50歳の女性が妊娠した例もありました。
腹部に光
デンマークで行われたこの研究で用いられたプロトコルは、近赤外線光線療法を週に数回実施し、かなりの量の光線を腹部に直接照射するというものでした。女性が現在の月経周期中に妊娠しなかった場合、治療は次の月経周期に継続されました。不妊症だった400人の女性のうち、近赤外線光線療法後に妊娠できたのはなんと260人でした。卵子の質の低下は不可逆的なプロセスではないようです。この研究は、女性の卵子核を摘出し、ドナーの卵子に移植するART（ミトコンドリア移植、または親子間出産）のプロセスに疑問を投げかけています。女性自身の卵子が非侵襲的な治療で回復できる可能性があるにもかかわらず、ARTは本当に必要なのでしょうか。
腹部に直接光線療法を使用する（卵巣、子宮、卵管、卵細胞などをターゲットにする）ことは、2つの方法で機能すると考えられています。1つ目は、生殖器系の環境を最適化し、排卵時に卵細胞が放出され、卵管を移動して、血流の良好な健康な子宮壁に着床し、健康な胎盤が形成されるようにします。もう1つのメカニズムは、卵細胞の健康を直接改善することです。卵母細胞、つまり卵細胞は、細胞分裂と成長に関連するプロセスに、他の細胞と比較して大量のエネルギーを必要とします。このエネルギーは、光線療法の影響を受ける細胞の一部であるミトコンドリアによって提供されます。ミトコンドリア機能の低下は、不妊症の主な細胞的原因と見なすことができます。これが、「原因不明の」生殖能力のほとんどのケースの主な説明であり、加齢とともに生殖能力が低下する理由である可能性があります。卵細胞が十分なエネルギーを生成できないのです。卵細胞が他の通常の細胞に比べて200倍ものミトコンドリアを必要とし、消費するエネルギーの証拠は、卵細胞には他の通常の細胞に比べて200倍ものミトコンドリアが存在するという事実にあります。これは、体内の他の細胞と比較して、光線療法の効果と恩恵が200倍も高い可能性があることを意味します。人体全体のあらゆる細胞の中で、男女を問わず、卵細胞は赤色光療法と近赤外線療法によって最も劇的な効果を得られる細胞かもしれません。唯一の問題は、光を卵巣まで浸透させることです（詳細は後述）。
これら 2 つの光療法、つまり「光バイオモジュレーション」効果を組み合わせることで、成長する胎児をサポートするのに適した、健康的で若々しい環境が作り出されます。
男性の生殖能力
不妊カップルの約30%は男性に原因があり、男性と女性の両方の要因が組み合わさってさらに20%を占めています。つまり、男性の生殖機能を改善することで、カップルの不妊問題の半分は解決できるのです。男性の不妊問題は、通常、精巣機能の低下と関連しており、精子の問題につながります。その他にも、逆行性射精、射精液の乾燥、精子を攻撃する抗体、そして無数の遺伝的要因や環境的要因など、様々な原因があります。がんや感染症は、精巣の精子産生能力に永続的な損傷を与える可能性があります。
喫煙や定期的なアルコール摂取などは、精子数と精子の質に劇的な悪影響を及ぼします。父親の喫煙は、体外受精（IVF）の成功率を半減させることもあります。
しかし、亜鉛の状態の改善や赤色光療法など、精子の生成と質を改善できる環境的要因と食事的要因が存在します。
光線療法が不妊治療に効果があることはあまり知られていませんが、PubMed で簡単に検索すると、何百もの研究が見つかります。
光療法と男性の生殖能力
光線療法（別名：フォトバイオモジュレーション）は、目に見える赤色光、または目に見えない近赤外線を体に照射するもので、精子の健康について非常によく研究されています。
では、どのタイプの光が最適で、どの波長が最適でしょうか？赤色、それとも近赤外線でしょうか？
670nm の赤色光は現在、男性の生殖の健康と精子の質を改善する上で最もよく研究され、効果的な範囲です。
より速く、より強い精子細胞
研究によると、赤色光療法をたった1回受けるだけでも、精子の運動性（遊泳速度）が大幅に改善することがわかっています。
精子の運動性、つまり速度は、妊娠にとって極めて重要です。十分な速度がなければ、精子は女性の卵子に到達して受精することはできません。光線療法が運動性を改善するという強力で明確な証拠があることから、適切な光線療法機器の使用は、不妊カップルにとって不可欠と言えるでしょう。光線療法による運動性の改善は、精子数が少ないという問題さえも克服する可能性があります。なぜなら、精子濃度が低くても、精子は卵子に到達し、（そのうちの1つが）受精する可能性があるからです。
さらに数百万個の精子細胞
光線療法は運動性を改善するだけでなく、精子の数や濃度も改善し、精子の速度を上げるだけでなく、精子の数を増やすことができることがさまざまな研究で示されています。
私たちの体のほぼすべての細胞には、赤色光療法の標的であるミトコンドリアが存在し、その中にはセルトリ細胞も含まれます。セルトリ細胞は精巣（精子が作られる場所）にある精子産生細胞です。これらの細胞の適切な機能は、精子数を含む男性の生殖能力のあらゆる側面に不可欠です。
研究によると、光線療法は男性精巣内のセルトリ細胞の量と機能（ひいては精子細胞数の増加）を改善し、異常精子の産生を減少させることが示されています。以前は精子数が少なかった男性の精子数は、2～5倍に増加することが示されています。デンマークで行われたある研究では、精巣へのたった1回の照射で、精子数が1mlあたり200万個から4000万個以上に増加しました。
精子数の増加、精子の運動性の高速化、異常な精子の減少は、光線療法が男性の不妊問題の改善に不可欠な要素である主な理由の一部です。
熱は絶対に避ける
精巣の光線療法に関する重要な注意事項:
人間の精巣が体外から陰嚢へ降りてくるのには重要な理由があります。それは、精巣が機能するためにはより低い温度が必要だからです。通常の体温である37℃（98.6℉）では、精子は生成できません。精子形成のプロセスには、体温から2～5℃の温度低下が必要です。男性不妊治療用の光線療法機器を選ぶ際には、この温度要件を考慮することが重要です。最もエネルギー効率の高い照明であるLEDを使用する必要があります。LEDであっても、長時間照射すると軽い温感を感じます。適切な波長のエネルギー効率の高い赤色光を適切な量で照射することが、男性不妊治療の鍵となります。詳細は以下をご覧ください。
メカニズム – 赤色光/赤外線の働き
赤色光/赤外線が男性と女性の両方の生殖能力に役立つ理由を正しく理解するには、それが細胞レベルでどのように機能するかを知る必要があります。
機構
の効果赤色光および近赤外線光療法細胞のミトコンドリアとの相互作用から生じると考えられています。これは光バイオモジュレーション「600nm～850nmの適切な波長の光がミトコンドリアに吸収されると、エネルギー生成が向上し、細胞内の炎症が軽減されます。」
光線療法の主要な標的の一つは、エネルギー代謝における電子伝達系の一部であるシトクロムCオキシダーゼと呼ばれる酵素です。ミトコンドリアの他のいくつかの部分も影響を受けることが分かっています。これらのミトコンドリアは、卵子と精子に非常に多く存在しています。
光線療法セッションの直後、細胞から一酸化窒素（NO）と呼ばれる分子が放出されるのが確認できます。このNO分子は呼吸を阻害し、エネルギー産生と酸素消費を阻害します。そのため、細胞からNOを除去することで、正常な健康な機能が回復します。赤色光と近赤外線は、このストレス分子をシトクロムC酸化酵素から解離させ、酸素利用とエネルギー産生を健康なレベルに回復させると考えられています。
光療法は細胞内の水にも作用し、分子間の隙間を広げます。これにより細胞の化学的・物理的性質が変化し、栄養素や資源がより容易に細胞内に入り込み、毒素がより少ない抵抗で排出され、酵素やタンパク質がより効率的に働くようになります。細胞内の水へのこの作用は、細胞内だけでなく、細胞外空間や血液などの組織にも及びます。
これは、2つの潜在的な作用機序の簡単な概要にすぎません。光療法の効果を説明するために、細胞レベルで起こる、まだ完全には解明されていない有益な効果が他にも存在する可能性があります。
すべての生命は光と相互作用します。植物は食物を得るために光を必要とし、人間はビタミンDを得るために紫外線を必要とします。そして、すべての研究が示すように、赤色光と近赤外線は、健康な代謝や生殖のために人間やさまざまな動物にとって不可欠です。
光療法の効果は、施術部位だけでなく、全身にも現れます。例えば、手への光療法は心臓に良い影響を与えます。首への光療法は脳に良い影響を与え、ホルモンの分泌や状態を改善し、全身の健康状態を劇的に改善します。光療法は細胞ストレスを取り除き、細胞が正常に機能するために不可欠であり、生殖器系の細胞も例外ではありません。
まとめ
光療法は人間や動物の生殖能力について何十年も研究されてきた
近赤外線は女性の生殖能力を改善すると研究されている
卵細胞のエネルギー生産を改善 - 妊娠に重要
赤色光療法は、セルトリ細胞と精子細胞のエネルギー産生を改善し、精子の数と質の向上につながることが示されています。
生殖（男性と女性）のあらゆる側面は大量の細胞エネルギーを必要とする
光療法は細胞がエネルギー需要を満たすのを助ける
LED とレーザーだけが十分に研究されているデバイスです。
620nm～670nmの赤色の波長は男性に最適です。
830nm 付近の近赤外線は女性の生殖能力に最適であると思われます。