Biofotony: dlaczego nasze komórki emitują światło i co mają z tym wspólnego mitochondria

Biofotony to słabe światło, które emitują żywe komórki, także komórki Państwa ciała. Powstają przy tym samym przepływie elektronów, dzięki któremu mitochondria tworzą wodę i ATP. Wyjaśniamy, skąd się biorą, co pokazały pomiary i dlaczego dla nas Mitochondriaków światło z mitochondriów jest ważnym sygnałem.

Czy ludzkie ciało naprawdę emituje światło i skąd biorą się biofotony?

Tak, ludzkie ciało dosłownie świeci, tylko tak słabo, że oko tego nie dostrzega. Biofotony, nazywane też ultrasłabą emisją fotonów, to światło powstające w komórkach podczas metabolizmu tlenowego. Obejmuje zakres od bliskiego ultrafioletu przez światło widzialne aż po bliską podczerwień, a rejestruje je wyłącznie bardzo czuła aparatura.

Żeby zrozumieć, skąd bierze się to światło, warto zacząć od pytania, które zadajemy przy każdym temacie: skąd ciało bierze energię? Jedzenie jest w gruncie rzeczy nośnikiem wodoru. W mitochondriach wodór rozdziela się na elektron i proton. Elektron płynie przez łańcuch oddechowy w mitochondrium (ciąg białkowych kompleksów w wewnętrznej błonie, które przekazują sobie elektrony aż do tlenu), a proton napędza motor syntazy ATP.

Na końcu tej drogi powstaje woda metaboliczna (woda, którą ciało wytwarza samo z tlenu i wodoru), a obok niej CO₂, ciepło, ATP i właśnie światło. Kiedy elektron po drodze przejmuje nadmiar energii, cząsteczka na chwilę przechodzi w stan wzbudzony. Wracając do stanu podstawowego, oddaje tę energię w postaci fotonu. Czy to nie piękne, że ten sam przepływ, który daje nam energię, zostawia po sobie świetlny ślad?

Tutaj wkracza biologia kwantowa (z ang. quantum biology, dziedzina badająca, jak zjawiska kwantowe, takie jak wzbudzenie elektronu czy tunelowanie, działają w żywych organizmach). Foton niesie energię, czyli konkretną częstotliwość, ale też informację. Życie potrafi światło przyjąć, zmagazynować w materii i z tej materii znów je wytworzyć.

Ewolucyjnie nie ma w tym przypadku. Życie przez miliony lat rozwijało się pod słońcem, a elektron, który chwyta światło, wzbudza się i oddaje je dalej, jest jego podstawowym mechanizmem. Mitochondria nie są spalarniami. To transformatory, które zamieniają przepływ elektronów i protonów w wodę, energię i światło. Więcej o tym, czym są mitochondria i jak produkują energię, piszemy w osobnym artykule.

Co badania mówią o świetle z mitochondriów i wodzie, którą one tworzą?

Badania potwierdzają, że biofotony powstają ze wzbudzonych stanów elektronowych podczas metabolizmu tlenowego, a ludzkie ciało emituje je w rytmie dobowym. Osobna linia prac pokazuje, jak światło czerwone wpływa na wodę przy powierzchniach. Gdy połączymy te ustalenia, powstaje obraz mitochondrium, które tworzy wodę, energię i światło jednocześnie.

Przegląd czeskich badaczy Michala Cifry i Pavla Pospíšila podsumowuje, że ultrasłaba emisja fotonów pochodzi ze stanów wzbudzonych elektronowo, które powstają przy procesach utleniania w komórce. Obejmuje zakres od około 350 do 1300 nm, a jej natężenie to zaledwie jednostki do setek fotonów na sekundę na centymetr kwadratowy [R]. Dlatego tak ważny jest związek stresu oksydacyjnego a światła: im więcej reakcji utleniania w komórce, tym silniejsza zwykle emisja.

Japoński zespół, którym kierował Masaki Kobayashi, zarejestrował to świecenie u zdrowych ochotników za pomocą bardzo czułej kamery CCD w całkowitej ciemności. Na obrazach było widać, że ciało człowieka świeci, najwyraźniej twarz, a natężenie zmieniało się w ciągu dnia, rano słabiej, po południu silniej. Autorzy łączą ten rytm ze zmianami metabolizmu energetycznego [R].

Teraz druga część łańcucha. Na końcu łańcucha oddechowego kompleks IV, czyli oksydaza cytochromu c (CCO), przekazuje elektrony tlenowi i powstaje woda. Badacze zaproponowali model, według którego ta woda jest woda zubożona w deuter (z ang. Deuterium Depleted Water, DDW, czyli woda z mniejszą ilością ciężkiego wodoru). Obliczenia teoretyczne wskazują z kolei, że deuter na wirniku syntazy ATP uwalnia się wolniej niż proton i motor na moment się zacina.

Andrei Sommer ze współpracownikami pokazał w laboratorium, że światło czerwone o długości 670 nm zmniejszyło opór cienkiej warstwy wody na powierzchniach hydrofilowych. Wywnioskował z tego, że taka gęsta woda międzyfazowa otacza też motor syntazy ATP, a światło ułatwia jego pracę [R]. W pracy z 2020 roku jego zespół rozwinął model, według którego światło czerwone i bliska podczerwień obniżają lepkość wody wokół syntazy ATP i w komórkach pod stresem oksydacyjnym wspierają dodatkową produkcję ATP [R].

Gdy połączymy te ustalenia, wychodzi nam, że mitochondrium nie jest tylko fabryką ATP. Dla nas Mitochondriaków jedną z jego głównych ról, wbrew temu, czego zwykle uczą podręczniki, jest tworzenie wody zubożonej w deuter, a z tego samego przepływu powstają też:

• ATP, czyli nośnik energii dla pracy komórki,
• CO₂, który wydychamy,
• ciepło, czyli w praktyce podczerwień wytwarzana przez samo ciało,
• biofotony, słabe światło wychodzące z komórek.

Jeśli z tej części mają Państwo zapamiętać jedną rzecz, to tę: światło z ciała i woda z mitochondrium to dwa produkty jednego przepływu elektronów. Skoro syntazę ATP i kompleks IV łączy jeden obwód protonowy, światło czerwone, które ułatwia pracę motoru, według nas wspiera także tworzenie tej wody. Czy w takim razie obojętne jest, jakie światło trafia do ciała każdego dnia?

Co biofotony mówią o stanie Państwa komórek?

Biofotony są przede wszystkim śladem pracy mitochondriów, a nie wskaźnikiem, który da się odczytać w domu. Ich natężenie rośnie wraz z procesami utleniania, więc więcej światła wcale nie oznacza lepszego stanu. Dla Państwa praktyczna korzyść jest inna: zrozumienie, że sygnały z otoczenia decydują o płynności przepływu elektronów.

Wiele osób zakłada intuicyjnie, że skoro ciało świeci, to im jaśniej, tym lepiej. Tymczasem jest odwrotnie. Gdy elektrony płyną gładko do tlenu, większość energii zamienia się w wodę, ATP i ciepło. Gdy przepływ się zacina, rośnie liczba niekontrolowanych reakcji utleniania, a z nimi wyciek światła z komórki. Ultrasłaba emisja fotonów jest więc trochę jak hałas silnika: słychać go zawsze, ale jego nagły wzrost mówi, że coś pracuje z większym oporem.

Dla nas Mitochondriaków światło z komórek to coś więcej niż produkt uboczny. To informacja. Foton niesie konkretną częstotliwość, a więc energię, i właśnie dlatego traktujemy go jako język, którym komórki mogą się porozumiewać. Kiedy połączymy to z pomiarami rytmu dobowego, wychodzi nam, że ciało nie tylko przyjmuje światło ze słońca, ale też wytwarza własne, w rytmie zsynchronizowanym z porą dnia.

Co z tego wynika dla Państwa codzienności? Trzy rzeczy:

• Mitochondria reagują na sygnały, nie na intencje. Światło, temperatura, pora posiłku i kontakt z ziemią zmieniają to, jak gładko płyną w nich elektrony.
• Pomiar biofotonów nie jest domowym testem zdrowia. Wymaga kamer chłodzonych do bardzo niskich temperatur i całkowitej ciemności, dlatego pozostaje narzędziem laboratoriów.
• Liczy się źródło, a nie objaw. Zamiast szukać sposobu na „więcej światła z komórek”, warto zadbać o warunki, w których mitochondrium pracuje bez zbędnych strat.

Granicę trzeba powiedzieć jasno: biofotony nie służą do stawiania diagnoz i żaden produkt nie „naprawia” ich emisji. Ich wartość polega na tym, że pokazują jedność przepływu, w którym powstają woda, energia, ciepło i światło. Kiedy dbają Państwo o ten przepływ, dbają Państwo o wszystkie jego produkty naraz.

Jak na co dzień wspierać przepływ, z którego rodzi się światło?

Najpierw słońce i naturalny dzień, potem otoczenie i pora, a dopiero na końcu narzędzia do wnętrz. Taka kolejność obowiązuje u nas Mitochondriaków zawsze. Poranne światło ustawia zegar biologiczny, wieczorna ciemność chroni melatoninę, a światło czerwone w domu uzupełnia to, czego brakuje ludziom żyjącym głównie w zamkniętych pomieszczeniach.

1. Rano: światło dzienne bez filtrów. Słońce o wschodzie zawiera dużo światła czerwonego i podczerwieni, a dopiero później przybywa UVA i UVB. W oku sygnał ten odbiera melanopsyna (światłoczuły barwnik w siatkówce, który informuje główny zegar w mózgu o porze dnia). Dlatego zalecamy wyjść na zewnątrz w ciągu 30 minut od przebudzenia, bez okularów przeciwsłonecznych. Szerzej opisujemy to w artykule o tym, dlaczego pierwsze 30 minut po przebudzeniu decyduje o Państwa dniu.

2. W ciągu dnia: ruch na zewnątrz, chłód i ziemia. Krótki, regularny kontakt z chłodem zagęszcza wodę w ciele i zbliża do siebie kompleksy łańcucha oddechowego. Bose stopy na trawie lub piasku dostarczają elektronów z powierzchni Ziemi. Nie chodzi o heroizm, tylko o konsekwencję: krótko, stopniowo i często.

3. Wieczorem: ciemność zamiast niebieskich ekranów. Sztuczne niebieskie światło nie ma „partnerów”, czyli podczerwieni i UV, które zawsze towarzyszą słońcu. Po zachodzie słońca warto więc przełączyć się na oświetlenie bez niebieskiej i zielonej składowej, na przykład Mitochondriak® E14 czerwona żarówka nocna. Przy pracy przy komputerze sprawdzą się Czerwone okulary Mitochondriak® przeciwko niebieskiemu światłu + Praktyczne etui i ściereczka z materiału. Sypialnię trzymamy w całkowitej ciemności, a telefon odkładamy dalej od łóżka.

4. Jedzenie w rytmie światła. Jemy w ciągu dnia, kiedy jest jasno, a nie późnym wieczorem. Zimą, gdy słońca jest mało, dajemy pierwszeństwo tłuszczom, rybom i owocom morza. Tłuszcz niesie więcej wodoru, a więc daje więcej wody metabolicznej niż cukier.

5. Dopiero potem: narzędzia do wnętrz. Kto większość dnia spędza w biurze, może uzupełnić brakujące światło czerwone i bliską podczerwień za pomocą urządzeń do terapii światłem czerwonym. Panele Mitochondriak® obok innych długości fal zawierają także 670 nm, czyli długość, z którą pracował zespół Sommera. Odległość i czas sesji warto przyjąć wyłącznie z instrukcji na stronie danego modelu. Zachęcamy też, by sprawdzili Państwo zasadę na sobie: przez tydzień poranne światło i wieczorna ciemność, a potem obserwacja, o której godzinie przychodzi senność.

Jakie błędy najczęściej zaburzają ten przepływ i kiedy zachować ostrożność?

Największym błędem jest szukanie jednego narzędzia zamiast zmiany sygnałów. Panel czerwonego światła nie zrównoważy nocy spędzonych przed niebieskim ekranem, a suplement nie zastąpi poranka na zewnątrz. Ostrożność jest potrzebna przede wszystkim u osób przyjmujących leki zwiększające wrażliwość na światło.

Najczęstsze pomyłki, które widzimy u osób zaczynających swoją drogę z mitochondriami:

• Odwrócona kolejność. Zakup urządzenia przy jednoczesnym braku dziennego światła i jasnych lampach LED wieczorem. Narzędzie ma uzupełniać naturalny dzień, a nie go zastępować.
• „Więcej znaczy lepiej”. Zbyt długie sesje lub zbyt mała odległość od panelu nie przyspieszą efektu. Przy klasycznych panelach z kablem zasilającym trzymamy się wartości z instrukcji producenta, zawsze co najmniej 30 cm.
• Zła pora. Jasne, białe światło późnym wieczorem przesuwa zegar biologiczny. Wieczór należy do ciemności i światła czerwonego.
• Pomijanie podstaw. Chłód, ruch na zewnątrz, kontakt z ziemią i jedzenie w ciągu dnia to sygnały, których żadne urządzenie nie przekaże w pełni.

Szczegółową listę sytuacji, w których z terapii światłem lepiej zrezygnować lub ją odłożyć, znajdą Państwo w artykule o tym, kiedy nie stosować fotobiomodulacji. Jeśli przyjmują Państwo leki uwrażliwiające na światło lub leczą się z powodu przewlekłej choroby, przed regularnym korzystaniem z panelu porozmawiajcie ze swoim lekarzem.

Podsumowanie: co warto zapamiętać?

Biofotony to dowód, że Państwa ciało dosłownie świeci. Powstają przy tym samym przepływie elektronów do tlenu, który w mitochondriach tworzy wodę zubożoną w deuter, ATP, CO₂ i ciepło. Czuła kamera pokazała, że to światło zmienia się w rytmie dobowym, a przegląd badań wyjaśnia, że rodzi się ze stanów wzbudzonych przy procesach utleniania. Dla nas Mitochondriaków to jeden przepływ i wiele produktów, nie osobne zjawiska.

Praktyczny wniosek na ten tydzień jest prosty. Każdego ranka wyjdźcie Państwo na zewnątrz w ciągu 30 minut od przebudzenia, po zachodzie słońca zamieńcie białe światło na czerwone i śpijcie w całkowitej ciemności. Dopiero na tym fundamencie sięgajcie po narzędzia do wnętrz. Mitochondria nie oceniają poglądów, odczytują sygnały. Wybór, jakie sygnały im Państwo wyślą, należy do Państwa.

Najczęściej zadawane pytania

Czym są biofotony?

Biofotony to bardzo słabe światło emitowane przez żywe komórki, nazywane też ultrasłabą emisją fotonów. Obejmuje zakres od bliskiego ultrafioletu przez światło widzialne aż po bliską podczerwień, czyli mniej więcej od 350 do 1300 nm. Jest tysiące razy słabsze, niż potrafi dostrzec ludzkie oko, dlatego rejestruje je wyłącznie bardzo czuła aparatura w całkowitej ciemności.

Czy ludzkie ciało emituje światło?

Tak. Japoński zespół badaczy sfotografował świecenie ciała zdrowych ochotników za pomocą chłodzonej kamery CCD w zupełnej ciemności. Najwyraźniej świeciła twarz, a natężenie zmieniało się w ciągu dnia, rano było słabsze, a po południu silniejsze. Autorzy łączą ten rytm dobowy ze zmianami metabolizmu energetycznego organizmu.

Skąd biorą się biofotony w komórce?

Powstają ze wzbudzonych stanów elektronowych podczas metabolizmu tlenowego. Gdy cząsteczka przejmie nadmiar energii przy reakcjach utleniania, na chwilę przechodzi w stan wzbudzony. Wracając do stanu podstawowego, oddaje tę energię w postaci fotonu. Dlatego natężenie emisji zwykle rośnie razem z ilością reakcji utleniania, na przykład przy stresie oksydacyjnym.

Czy biofotony są związane z mitochondriami?

Tak, bo to właśnie w mitochondriach elektrony płyną łańcuchem oddechowym do tlenu, a ten przepływ jest głównym źródłem reakcji utleniania w komórce. Z tego samego przepływu elektronów i protonów powstaje woda zubożona w deuter, ATP, CO₂, ciepło i właśnie biofotony.

Czy biofotony można zmierzyć?

Można, ale tylko w laboratorium. Do pomiaru służą fotopowielacze lub chłodzone kamery CCD, a badany obiekt musi przebywać w całkowicie zaciemnionym pomieszczeniu, bo nawet słabe światło z otoczenia zagłusza sygnał. Natężenie to zaledwie jednostki do setek fotonów na sekundę na centymetr kwadratowy, dlatego nie istnieje wiarygodny domowy test biofotonów.

Jak mogę wspierać mitochondria, z których pochodzi to światło?

U nas Mitochondriaków obowiązuje stała kolejność: poranne słońce bez okularów przeciwsłonecznych, ruch na zewnątrz i krótki kontakt z chłodem, wieczorem ciemność i światło czerwone zamiast niebieskich ekranów, jedzenie w ciągu dnia. Dopiero potem narzędzia do wnętrz, takie jak panel światła czerwonego. Przy dolegliwościach przewlekłych lub przyjmowaniu leków warto skonsultować się z lekarzem.

Źródła i referencje

1. Kobayashi M. 2009. Imaging of ultraweak spontaneous photon emission from human body displaying diurnal rhythm pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
2. Cifra M. 2014. Ultra-weak photon emission from biological samples: definition, mechanisms, properties, detection and applications pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
3. Sommer AP. 2015. Light Effect on Water Viscosity: Implication for ATP Biosynthesis pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
4. Sommer AP. 2020. Quantum biology in low level light therapy: death of a dogma pubmed.ncbi.nlm.nih.gov