전 세계적으로 여성과 남성 모두에서 불임 및 난임률이 증가하고 있습니다.
불임이란 부부가 6~12개월 동안 임신을 시도했음에도 불구하고 임신에 성공하지 못하는 상태를 말합니다. 난임은 다른 부부에 비해 임신 가능성이 낮은 상태를 의미합니다.
임신을 원하지만 임신에 어려움을 겪는 부부가 12~15%에 달하는 것으로 추산됩니다. 이러한 이유로 체외수정(IVF), 인공수정(IUI), 호르몬 또는 약물 치료, 수술 등 다양한 불임 치료법이 빠르게 인기를 얻고 있습니다.
광선 치료(때때로 다음과 같이 알려져 있음)광생체조절, 저출력 레이저 치료(LLLT), 적색광 치료, 저온 레이저 등광선 치료는 신체 여러 부위의 건강 개선에 효과가 있는 것으로 알려져 있으며, 여성 및 남성 불임 치료에 대한 연구도 진행되어 왔습니다. 광선 치료는 불임 치료에 효과적인 방법일까요? 이 글에서는 광선 치료가 불임 치료에 필요한 전부일 수 있는 이유를 살펴보겠습니다.
소개
불임은 남녀 모두에게 전 세계적인 위기이며, 출산율은 국가별로 차이가 크지만 급격히 감소하고 있습니다. 현재 덴마크에서 태어나는 아기의 10%는 체외수정(IVF)과 같은 생식 기술을 통해 태어났습니다. 일본에서는 6쌍 중 1쌍이 불임으로, 일본 정부는 인구 위기를 막기 위해 최근 부부의 IVF 비용을 지원하는 정책을 시행했습니다. 출산율을 높이기 위해 고심하던 헝가리 정부는 자녀가 4명 이상인 여성에게 평생 소득세 면제 혜택을 제공하는 정책을 도입했습니다. 일부 유럽 국가의 여성 1인당 출산율은 1.2명에 불과하며, 싱가포르의 경우 0.8명까지 낮아지기도 했습니다.
출산율은 적어도 1950년대부터, 일부 지역에서는 그 이전부터 전 세계적으로 감소해 왔습니다. 불임 문제가 증가하는 것은 인간의 불임뿐만이 아닙니다. 가축을 비롯한 다양한 동물 종에서도 문제가 발생하고 있습니다. 이러한 출산율 감소의 한 가지 원인은 사회경제적 요인입니다. 부부들이 자연적인 가임력이 이미 감소한 시기에 아이를 갖기 위해 노력하는 경향이 있기 때문입니다. 또한 환경, 식습관, 호르몬 요인도 출산율 감소에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 남성의 평균 정자 수는 지난 40년 동안 50% 감소했습니다. 즉, 오늘날 남성은 아버지와 할아버지 세대에 비해 절반 정도의 정자만 생산하고 있습니다. 다낭성 난소 증후군(PCOS)과 같은 여성 생식기 질환은 현재 여성의 최대 10%에게 영향을 미치고 있습니다. 자궁내막증(자궁 조직이 생식기 다른 부위에 자라는 질환) 또한 여성 10명 중 1명꼴로 발생하여 전 세계적으로 약 2억 명의 여성이 이러한 질환을 앓고 있습니다.
광선 치료는 불임 치료를 위한 새로운 치료법입니다.광선 치료는 체외 수정(IVF)과 마찬가지로 보조 생식 기술(ART)로 분류되지만, 훨씬 저렴하고 비침습적이며 접근성이 뛰어난 치료법입니다. 광선 치료는 안구 질환, 통증, 상처 치유 등에 널리 사용되고 있으며, 전 세계적으로 다양한 질환과 신체 부위에 대한 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 특히 여성 불임 분야에서 광선 치료를 활용한 연구는 일본과 덴마크 두 나라에서 집중적으로 이루어지고 있습니다.
여성의 생식력
불임 부부의 약 절반인 50%는 여성 요인만으로 발생하며, 추가로 20%는 여성과 남성 모두의 불임이 복합적으로 작용한 경우입니다. 즉, 10쌍 중 약 7쌍이 여성 요인에 해당합니다.여성의 생식 건강을 개선함으로써 임신 문제를 해결할 수 있습니다.
갑상선 질환과 다낭성 난소 증후군(PCOS)은 불임의 주요 원인 중 하나이며, 두 질환 모두 진단이 제대로 이루어지지 않는 경우가 많습니다(갑상선 건강 및 광선 치료에 대한 자세한 내용은 여기를 참조하세요). 자궁내막증, 자궁근종 및 기타 원치 않는 내부 장기 증식 또한 불임 사례의 상당 부분을 차지합니다. 불임 여성의 30% 이상에서 자궁내막증이 동반됩니다. 그 외 흔한 불임 원인으로는 나팔관 폐쇄, 수술(제왕절개 포함)로 인한 내부 흉터, PCOS 외의 배란 문제(무배란, 불규칙 배란 등) 등이 있습니다. 많은 경우 불임의 원인은 밝혀지지 않은 채로 남아 있습니다. 수정과 착상이 이루어지지만 임신 초기 유산으로 이어지는 경우도 있습니다.
출산율 감소 문제가 급증함에 따라 불임 치료 및 연구 또한 그에 비례하여 증가해 왔습니다. 일본은 세계에서 가장 심각한 불임 위기를 겪고 있는 국가 중 하나이며, 체외수정(IVF) 시술률 또한 가장 높은 국가 중 하나입니다. 또한 일본은 광선 치료가 여성의 임신 가능성을 높이는 데 미치는 영향에 대한 연구를 선도하고 있습니다.
광선 치료와 여성 불임
광선 치료는 적색광, 근적외선, 또는 이 둘의 조합을 사용합니다. 특정 목적에 가장 적합한 광선의 종류는 신체 부위에 따라 다릅니다.
특히 여성의 생식 능력과 관련하여, 주요 목표 부위는 자궁, 난소, 나팔관 및 전반적인 호르몬 시스템(갑상선, 뇌 등)입니다. 이러한 조직들은 모두 체내에 위치해 있기 때문에(남성 생식 기관과는 달리), 피부에 닿는 빛 중 극히 일부만이 난소와 같은 조직에 침투할 수 있으므로, 침투력이 가장 뛰어난 빛을 사용해야 합니다. 최적의 침투 파장을 사용하더라도 침투량은 여전히 매우 적기 때문에, 매우 높은 강도의 빛이 필요합니다.
720nm에서 840nm 사이의 파장을 가진 근적외선은 생체 조직에 가장 잘 침투합니다.이 파장대의 빛은 인체 깊숙이 침투하는 독특한 특성 때문에 '근적외선 창(생체 조직 투과)'으로 알려져 있습니다. 빛을 이용한 여성 불임 치료 연구를 진행하는 학자들은 압도적으로 830nm 근적외선 파장을 연구 대상으로 선택해 왔습니다. 830nm 파장은 침투력이 뛰어날 뿐만 아니라 세포에 강력한 영향을 미쳐 세포 기능을 향상시키는 것으로 알려져 있습니다.
목에 가벼운 조명
일본에서 진행된 초기 연구 중 일부는 '근접 우선순위 이론'에 기반을 두고 있었습니다. 이 이론의 기본 개념은 뇌가 신체의 중심 기관이며 다른 모든 장기와 호르몬 시스템은 뇌의 하위 기관이라는 것입니다. 이 이론이 정확한지는 논란의 여지가 있지만, 어느 정도 일리가 있는 것은 사실입니다. 연구진은 불임인 일본 여성들의 목에 830nm의 근적외선을 조사하여 뇌에 직접적 및 간접적(혈액을 통해)으로 미치는 영향이 궁극적으로 신체 전체, 특히 생식 기관의 호르몬 및 신진대사 상태를 개선할 것이라는 기대를 가지고 연구를 진행했습니다. 그 결과는 매우 긍정적이었습니다. 이전에는 '심각한 불임'으로 진단받았던 많은 여성들이 임신에 성공했을 뿐만 아니라, 건강한 아기를 출산하는 데까지 이르렀습니다.
목에 빛을 조사하는 연구에 이어, 연구자들은 광선 요법이 자연 임신과 시험관 시술의 성공률을 향상시킬 수 있는지에 관심을 가졌습니다.
체외 수정은 전통적인 임신 방법이 실패했을 때 최후의 수단으로 여겨집니다. 시술 비용이 매우 높아 많은 부부에게 부담이 될 수 있으며, 일부는 비용을 마련하기 위해 대출을 받기도 합니다. 특히 35세 이상 여성의 경우 체외 수정의 성공률은 매우 낮습니다. 높은 비용과 낮은 성공률을 고려할 때, 체외 수정 시술의 성공률을 높이는 것은 임신이라는 목표를 달성하는 데 매우 중요합니다. 여러 번의 시술 실패 후 체외 수정 없이 자연 임신에 성공하는 것은 더욱 매력적인 선택입니다.
수정란 착상률(시험관 시술과 자연 임신 모두에 중요)은 미토콘드리아 기능과 관련이 있는 것으로 알려져 있습니다. 미토콘드리아 기능이 저하되면 난자 세포의 기능이 저해됩니다. 난자 세포의 미토콘드리아는 어머니로부터 유전되며, 특히 나이가 들면서 일부 여성에게서 DNA 돌연변이가 발생할 수 있습니다. 적색 및 근적외선 광선 치료는 미토콘드리아에 직접 작용하여 기능을 개선하고 DNA 돌연변이와 같은 문제를 줄여줍니다. 덴마크에서 진행된 한 연구에서 시험관 시술에 실패했던 여성의 3분의 2가 광선 치료를 통해 임신에 성공했다는 결과가 나온 것도 이러한 원리를 뒷받침합니다. 심지어 50세 여성이 임신에 성공한 사례도 있었습니다.
복부에 빛을 비추다
덴마크에서 진행된 이 연구에서는 복부에 직접 고용량 근적외선 광선을 조사하는 방식으로 주 1회 근적외선 치료를 시행했습니다. 만약 여성이 해당 생리 주기 동안 임신에 성공하지 못하면 다음 생리 주기까지 치료를 계속했습니다. 이전에 불임이었던 여성 400명을 대상으로 한 결과, 무려 260명이 근적외선 치료 후 임신에 성공했습니다. 난자 질 저하는 돌이킬 수 없는 과정이 아닌 것으로 보입니다. 이 연구는 여성의 난자 핵을 채취하여 기증자의 난자에 삽입하는 보조생식술(미토콘드리아 이식 또는 부모-자녀 출산)에 대한 의문을 제기합니다. 비침습적인 치료를 통해 여성 자신의 난자 세포를 회복시킬 수 있다면, 이러한 시술이 정말 필요한 것일까요?
복부에 직접 광선 치료를 적용하여 난소, 자궁, 나팔관, 난자 등을 표적으로 삼는 것은 두 가지 방식으로 효과가 있는 것으로 알려져 있습니다. 첫째, 생식 기관의 환경을 최적화하여 배란 시 난자가 정상적으로 방출되고, 나팔관을 따라 이동하여 혈류가 원활한 건강한 자궁벽에 착상하고, 건강한 태반이 형성될 수 있도록 합니다. 둘째, 난자 자체의 건강을 직접적으로 개선합니다. 난자는 세포 분열과 성장에 필요한 에너지를 다른 세포에 비해 훨씬 많이 필요로 합니다. 이 에너지는 광선 치료의 영향을 받는 세포 내 기관인 미토콘드리아에서 공급됩니다. 미토콘드리아 기능 저하는 불임의 주요 세포적 원인으로 여겨지며, 이는 '원인 불명' 불임 사례의 대부분과 나이가 들면서 가임력이 감소하는 이유, 즉 난자가 충분한 에너지를 생성하지 못하는 이유를 설명해 줄 수 있습니다. 난자가 다른 일반 세포보다 미토콘드리아가 200배나 더 많다는 사실은 난자가 훨씬 더 많은 에너지를 필요로 하고 소비한다는 증거입니다. 이는 신체의 다른 세포에 비해 광선 치료의 효과와 이점을 얻을 수 있는 잠재력이 200배 더 크다는 것을 의미합니다. 남녀를 불문하고 인체 내 모든 세포 중에서 난자는 적색 및 근적외선 광선 치료를 통해 가장 극적인 효과를 볼 수 있는 세포일 가능성이 높습니다. 다만, 빛이 난소까지 도달하도록 하는 것이 관건입니다(자세한 내용은 아래 참조).
이 두 가지 광선 치료 또는 '광생체조절' 효과가 함께 작용하여 성장하는 배아를 지탱하기에 적합한 건강하고 젊은 환경을 조성합니다.
남성 생식력
남성은 불임 부부의 약 30%를 차지하며, 남녀 요인이 복합적으로 작용하는 경우가 추가로 20%에 달합니다. 따라서 남성 생식 건강을 개선하면 부부의 불임 문제를 해결할 수 있는 경우가 절반 정도 됩니다. 남성의 불임 문제는 일반적으로 고환 기능 저하로 인한 정자 생성 문제와 관련이 있습니다. 그 외에도 역행성 사정, 건성 사정, 정자를 공격하는 항체, 그리고 다양한 유전적 및 환경적 요인 등 여러 가지 원인이 있습니다. 암이나 감염은 고환의 정자 생성 능력을 영구적으로 손상시킬 수 있습니다.
흡연과 규칙적인 음주는 정자 수와 정자 질에 심각한 악영향을 미칩니다. 특히 아버지의 흡연은 시험관 시술 성공률을 절반으로 낮추기도 합니다.
하지만 아연 상태 개선이나 적색광 치료와 같이 정자 생성 및 질을 향상시킬 수 있는 환경적, 식이적 요인들이 있습니다.
광선 요법은 불임 치료에 있어 비교적 잘 알려지지 않았지만, PubMed에서 간단히 검색해 보면 수백 건의 연구 결과를 찾을 수 있습니다.
광선 치료와 남성 불임
광선 치료(또는 광생체조절)는 가시광선인 적색광 또는 비가시광선인 근적외선을 신체에 적용하는 것으로, 정자 건강에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔습니다.
그렇다면 어떤 종류의 빛이 가장 좋을까요? 그리고 어떤 특정 파장이 좋을까요? 적색광일까요, 아니면 근적외선일까요?
현재 670nm의 적색광은 남성 생식 건강 및 정자 질 개선에 가장 효과적인 것으로 연구되고 입증된 범위입니다.
더 빠르고 강한 정자 세포
연구 결과에 따르면 단 한 번의 적색광 치료만으로도 정자 운동성(수영 속도)이 크게 향상되는 것으로 나타났습니다.
정자의 운동성 또는 속도는 임신에 매우 중요합니다. 속도가 충분하지 않으면 정자가 여성의 난자에 도달하여 수정시킬 수 없기 때문입니다. 광선 치료가 운동성을 향상시킨다는 강력한 증거가 있으므로, 적절한 광선 치료 기기를 사용하는 것은 불임 부부에게 필수적입니다. 광선 치료를 통해 운동성이 향상되면 정자 수가 적은 문제도 극복할 수 있습니다. 정자 수가 적더라도 난자에 도달하여 (그중 하나라도) 수정시킬 수 있기 때문입니다.
수백만 개의 정자 세포
광선 치료는 정자의 운동성을 향상시킬 뿐만 아니라, 다양한 연구에 따르면 정자 수/농도도 개선하여 정자의 운동 속도와 양을 모두 증가시킬 수 있습니다.
우리 몸의 거의 모든 세포에는 미토콘드리아가 있으며, 이는 적색광 치료의 주요 대상입니다. 여기에는 정자를 생성하는 고환의 세포인 세르톨리 세포도 포함됩니다. 이 세포들이 제대로 기능하는 것은 정자 수를 포함한 남성 생식 능력의 모든 측면에 필수적입니다.
연구 결과에 따르면 광선 치료는 남성 고환의 세르톨리 세포 수와 기능을 향상시켜 정자 생성량과 정자 수를 증가시키고, 비정상 정자 생성을 감소시키는 것으로 나타났습니다. 특히 정자 수가 적었던 남성의 경우, 광선 치료 후 정자 수가 2~5배 증가한 사례가 보고되었습니다. 덴마크에서 진행된 한 연구에서는 단 한 번의 고환 치료만으로 정자 수가 ml당 2백만 개에서 4천만 개 이상으로 증가했습니다.
정자 수 증가, 정자 운동성 향상, 비정상 정자 감소는 광선 치료가 남성 불임 문제 개선에 필수적인 이유 중 일부입니다.
열을 최대한 피하세요
고환 광선 치료에 대한 중요한 참고 사항:
남성의 고환이 몸에서 음낭으로 내려오는 데에는 중요한 이유가 있습니다. 바로 고환이 제대로 기능하려면 더 낮은 온도가 필요하기 때문입니다. 정상 체온인 37°C(98.6°F)에서는 고환이 정자를 생산할 수 없습니다. 정자 생성 과정에는 체온보다 2~5도 정도 낮은 온도가 필요합니다. 남성 불임 치료를 위한 광선 치료 기기를 선택할 때는 이러한 온도 조건을 고려하는 것이 중요하며, 에너지 효율이 가장 높은 LED 조명을 사용해야 합니다. LED 조명을 사용하더라도 장시간 사용 후에는 약간의 온열감이 느껴질 수 있습니다. 적절한 파장의 에너지 효율이 높은 적색광을 적절한 용량으로 조사하는 것이 남성 불임 개선의 핵심입니다. 자세한 내용은 아래를 참조하십시오.
메커니즘 – 적색/적외선의 작용 원리
적색/적외선이 남성과 여성의 생식 능력에 도움이 되는 이유를 제대로 이해하려면 세포 수준에서 어떻게 작용하는지 알아야 합니다.
기구
영향적색 및 근적외선 광선 치료이는 우리 세포의 미토콘드리아와의 상호작용에서 비롯되는 것으로 여겨집니다.광생체조절'광선 활성화'는 600nm에서 850nm 사이의 적절한 파장의 빛이 미토콘드리아에 흡수될 때 발생하며, 궁극적으로 세포 내 에너지 생산을 향상시키고 염증을 감소시킵니다.
광선 치료의 주요 목표 중 하나는 에너지 대사의 전자 전달 사슬 과정에 관여하는 시토크롬 C 산화효소라는 효소입니다. 미토콘드리아의 다른 여러 부분도 영향을 받는 것으로 알려져 있습니다. 이러한 미토콘드리아는 난자와 정자에 매우 많이 존재합니다.
광선 치료 직후 세포에서 산화질소(NO)라는 분자가 방출되는 것을 관찰할 수 있습니다. 이 NO 분자는 호흡을 적극적으로 억제하여 에너지 생산과 산소 소비를 차단합니다. 따라서 세포에서 NO를 제거하면 정상적인 건강 기능이 회복됩니다. 적색광과 근적외선은 이 스트레스 분자를 시토크롬 C 산화효소에서 분리시켜 산소 이용률과 에너지 생산을 건강한 수준으로 되돌리는 것으로 알려져 있습니다.
광선 치료는 세포 내 수분에도 영향을 미쳐 분자 간 간격을 넓혀 구조를 변화시킵니다. 이는 세포의 화학적, 물리적 특성을 바꾸어 영양분과 물질이 더 쉽게 세포 안으로 들어오고, 독소는 저항 없이 배출되며, 효소와 단백질은 더욱 효율적으로 작용하게 합니다. 이러한 세포 내 수분에 대한 효과는 세포 내부뿐만 아니라 세포 외부의 세포외 공간과 혈액과 같은 조직에도 적용됩니다.
이는 두 가지 잠재적인 작용 메커니즘에 대한 간략한 요약일 뿐입니다. 광선 치료의 효과를 설명하는 세포 수준에서 발생하는 더 많은 유익한 효과가 있을 수 있으며, 이 효과들은 아직 완전히 밝혀지지 않았습니다.
모든 생명체는 빛과 상호작용합니다. 식물은 양분을 얻기 위해 빛이 필요하고, 인간은 비타민 D를 얻기 위해 자외선이 필요하며, 모든 연구에서 보여주듯이 적색광과 근적외선은 인간을 비롯한 다양한 동물의 건강한 신진대사와 번식에 필수적입니다.
광선 치료의 효과는 시술 부위뿐만 아니라 전신에도 나타납니다. 예를 들어 손에 광선 치료를 받으면 심장 건강에 도움이 될 수 있고, 목에 광선 치료를 받으면 뇌에 긍정적인 영향을 미쳐 호르몬 생성 및 상태 개선으로 이어져 전반적인 신체 건강에 극적인 효과를 가져올 수 있습니다. 광선 치료는 세포 스트레스를 제거하고 세포가 정상적으로 기능하도록 돕는 데 필수적이며, 생식 기관 세포도 예외는 아닙니다.
요약
광선 요법은 수십 년 동안 인간과 동물의 생식 능력 향상을 위해 연구되어 왔습니다.
여성의 가임력 향상을 위한 근적외선 연구
난자의 에너지 생산을 향상시켜 임신에 필수적인 역할을 합니다.
적색광 치료는 세르톨리 세포와 정자 세포의 에너지 생산을 향상시켜 정자 수와 질을 개선하는 것으로 나타났습니다.
생식의 모든 과정(남성과 여성 모두)에는 막대한 양의 세포 에너지가 필요합니다.
광선 요법은 세포가 에너지 요구량을 충족하도록 돕습니다.
LED와 레이저는 제대로 연구된 유일한 소자입니다.
남성에게는 620nm에서 670nm 사이의 붉은색 파장이 이상적입니다.
여성의 가임력에는 830nm 부근의 근적외선이 가장 효과적인 것으로 보입니다.