Wissenschaftliche Publikationen  Valkee Oy

Zusammenfassung: Peer-reviewed Artikel & Publizierte Kongressbeiträge

(Stand Oktober 2013)

Pilot-Studie:   Hat eine Behandlung mit Tageslicht, direkt ins Gehirn gerichtet, Effekte auf die Symptome der Saisonal Abhängigen Depression (SAD)?:  4 Wochen, Mo-Fr, 12 Min morgens Lichttherapie: bei 92% der Probanden Besserung um 50%, bei 76% der Probanden kompletter Rückgang der Beschwerden.

Doppel-Blind-Studie (= Hälfte der Probanden mit Behandlung, andere Hälfte nicht, weder Untersucher noch Proband wissen, wer Behandlung erhält und wer nicht, dadurch Objektivität):  Transkranielles LIcht über 4 Wochen 12 Min/Tag: Rückbildung SAD 74-79%, Rückbildung Ängstlichkeitssymptome 47-62%. Auch die kognitive Leistung der Probanden signifikant verbessert.

Gehirn-Stimulation mit Tageslicht verändert die funtionelle Konnektivität im Gehirn:  Deutliche Aktivierung der Sehrinde und der sensomotischen Areale des Gehirns während der transkraniellen Lichtbehandlung.

MRT-Untersuchung:  Transkranielles Licht führt zu erhöhter funktionellen Verbindung im visuellen und sensomotorischen Hirnareal bei Winterdepressionspatienten.

Lichtempfindliche Proteine bei Mäusen:  Lichtempfindliche Opsine in der Retina sind bekannt. Encephalopsin und Melanopsinproteine waren in fast allen Hirnregionen zu finden, was für eine generelle Lichtempfindlichkeit des Gehirns spricht und die Wirksamkeit der transkraniellen Lichttherapie erklärt.

ausführlicher:

1.

Pilot-Studie: Can transcranial brain-targeted bright light treatment via ear canals be effective in relieving symptoms in seasonal affective disorder? - A pilot study.

Autoren: Timonen M, Nissilä J, Liettu A, Jokelainen J, Jurvelin H, Aunio A, Räsänen P, Takala, T.

Journal:   Med Hypotheses 2012, 78:511-515. 

Zusammenfassung

Explorative Pilotstudie zu den Effekten von transkraniellem Licht zur Behandlung depressiver Symptome bei Winterdepression. 13 Patienten mit Winterdepression (DSM-IV-TR Kriterium nahmen teil) nahmen an der vierwöchigen Studie teil und erhielten im Studienverlauf jeweils an 5 Wochentagen 8-12 min transkranielle Lichttherapie am Morgen. Die Symptome der Patienten wurden mit standardisierten Tests erfasst (Hamilton Depression Rating Scale (HAMD-17), Beck Depression Inventory (BDI), Hamilton Anxiety Rating Scale (HAMA)). Nach Ablauf der Studie zeigte sich bei 76% der Patienten eine komplette Remission ihrer Symptome und bei 92% eine 50% Besserung ihrer Symptome.

Diese Daten wurden als Poster auf der folgenden Konferenz präsentiert

Poster presentation at International Forum on Mood and Anxiety Disorders (IFMAD) 9.-11.2011, Budapest , Hungary

Timonen M, Nissilä J, Liettu A, Jokelainen J, Jurvelin H, Aunio A, Räsänen P, Takala T.

Transcranial Brain Targeted Light Treatment via Ear Canals in Seasonal Affective Disorder (SAD) – a Pilot Study.

2.

Transcranial bright light treatment via ear canals in seasonal affective disorder: a randomized controlled double-blind dose-response study

Autoren: Jurvelin H, Takala T, Nissilä J,  Timonen M, Jokelainen J, Räsänen P.

Journal:  eingereicht bei Behavioral and Brain Functions – Journal

Zusammenfassung

In einer randomisierten vierwöchigen Studie an 89 Patienten mit schwerer Winterdepression wurde die klinische Effektivität von drei Dosen (1, 4, 9 lumen)  transkraniellen Lichtes verglichen. Probanden erhielten eine der drei Dosen transkranielles Licht am Morgen. Depressive Symptome wurden zu Beginn, im Verlauf und nach Ablauf der Studie erhoben; die kognitive Leistung zu Beginn und nach Ablauf der Behandlung mittels des Trail Making Tests (TMT). Die Rückbildungsrate für alle drei Behandlungsgruppen betrug 74-79% für die Symptome der Saisonal Abhängige Depression und 47-62% für die Ängstlichkeitssymptome (jeweils mindestens 50% Senkung beim BDI-21 und HAMA Ergebnis in Woche 4). Die kognitive Leistung der Probanden in allen drei Behandlungsgruppen war am Ende der Studie im Vergleich zum Beginn ebenfalls signifikant verbessert.

Diese Daten wurden als Poster auf der folgenden Konferenz präsentiert

Poster presentation at International Forum on Mood and Anxiety Disorders (IFMAD) 9.-11.2011, Budapest, Hungary. Jurvelin H, Takala T, Nissilä J, Timonen M, Jokelainen J, Räsänen P. Transcranial bright light treatment via ear canals in seasonal affective disorder: a randomized controlled double-blind dose-response study

3.

Stimulating brain tissue with bright light alters functional connectivity in brain at the resting state.

Autoren: Starck T, Nissilä J, Aunio A, Abou-Elseoud A, Remes J, Nikkinen J, Timonen M, Takala T, Tervonen O, Kiviniemi V.

Journal:  World Journal of Neuroscience 2012;2:81-90.

Zusammenfassung

50 gesunden Probanden wurden zufällig auf zwei Gruppen aufgeteilt (N=24 experimentelle Bedingung; N= 26 Kontrollbedingung) und erhielten entweder 12 min transkranielle Lichttherapie oder Shambehandlung, d.h. kein Licht, und unterzogen sich währenddessen einer funktionellen Magnetresonanztomographie. Die Ergebnisse des fMRT zeigten im Gegensatz zur Sham-Gruppe eine deutliche Aktivierung der Sehrinde und der sensomotischen Areale des Gehirns während der transkraniellen Lichtbehandlung. Dies deutet auf eine generelle Lichtempfindlichkeit des Gehirns hin.

Diese Daten wurden als Poster auf der folgende Konferenz präsentiert:

Poster presentation in ISMSM 7-13 May 2011 Montreal, Canada.

Starck T, Nissilä J, Aunio A, Abou-Elseoud A, Remes J, Nikkinen J, Timonen M, Takala T, Tervonen O, Kiviniemi V. Stimulating brain tissue with bright light -resting state fMRI analysis.

4.

Group-ICA model order highlights patterns of functional brain connectivity.

Autoren: Abou-Elseoud A, Littow H, Remes J, Starck T, Nikkinen J, Nissilä J, Timonen  M, Tervonen O, Kiviniemi V.

Journal: Front Syst Neurosci 2011;5(37):1-17.

Zusammenfassung

90 Probanden (45 Winterdepressionspatienten und 45 gesunde Kontrollprobanden) wurden einem fMRT unterzogen um funktionelle Verbindungen von Hirnarealen zu bestimmen.  Nach Ablauf wurden die funktionellen Verbindungen innerhalb ihrer Gehirne mit verschiedenen mathematischen Modellen analysiert. Die Ergebnisse zeigten, dass abhängig von der Modelordnung und der Analyse, die Sensitivität zur Erkennung von Krankheitsbildern erhöht werden kann.

5.

The function of brain neural networks in patients suffering from SAD and effect of transcranial light exposure on brain neural networks.

Autoren: Abou Elseoud A, Starck T, Nissila J, Liettu A, Jokelainen J, Takala T, Aunio A,
Nikkinen J, Remes J, Koponen H, Tervonen O, Timonen M, Kiviniemi V.

Journal: Manuskript noch nicht fertig, Zusammenfassung bezieht sich aufs Kongressabstrakt.

Zusammenfassung

90 Probanden (45 Winterdepressionspatienten und 45 gesunde Kontrollprobanden) wurden gescannt und die funktionellen Verbindungen von Hirnarealen mittels fMRT bestimmt. Zusätzlich wurden 50 weitere Probanden gescannt, die zufällig auf zwei Gruppen verteilt wurden (N=24 experimentelle Gruppe; N= 26 Kontrollgruppe), die entweder transkranielles Licht oder Placebo erhielten. Die Resultate ergaben, dass sich die erhöhte funktionelle Verbindung im visuellen und sensomotorischen Hirnareal, die sich innerhalb der Gruppe der Winterdepressionspatienten zeigte, sich ebenfalls in der experimentellen Gruppen fand, nicht aber in der Placebogruppe.

Diese Daten wurden als Vortrag auf der folgende Konferenz präsentiert

Society Scandinavian Physiological Society (SPS) congress 24.-26.8.2012 in Helsinki, Finland.   Elseoud A, Starck T, Nissila J, Liettu A, Jokelainen J, Takala T, Aunio A, Nikkinen J, Remes J, Koponen H, Tervonen O, Timonen M, Kiviniemi V.

Functional connectivity alterations in seasonal affective disorder overlap with extravisual light therapy effects. Acta Physiol 2012, 206(S691)

Encephalopsin (OPN3) protein abundance in the adult mouse brain.

Autoren:  Nissilä J, Mänttäri S, Särkioja T, Tuominen H, Takala T, Timonen M, Saarela S.

Journal:   J Comp Physiol A Neuroethol Sens Neural Behav Physiol. 2012 Nov; 198(11):833-9

Zusammenfassung

Das Vorkommen lichtempfindlicher Opsine in der Retina wurde erfolgreich in mehreren Studien bestätigt. Die vorliegende Studie untersucht das Vorkommen und Menge von Encephalopsin- und Melanopsinprotein im Hirn und in der Peripherie. Zu diesem Zweck wurden bei 10 Mäusen Gewebeproben aus unterschiedlichen Hirnregionen und der Peripherie entnommen und das Vorkommen von Encephalopsin- und Melanopsinprotein mit Hilfe der Western Blotting Technik bestimmt. Es zeigte sich, das sowohl Encephalopsin als auch Melanopsinproteine in fast allen Hirnregionen als auch in der Peripherie zu finden waren, was für eine generelle Lichtempfindlichkeit des Gehirns spricht und die Wirksamkeit der transkraniellen Lichttherapie erklären würde.

Diese Daten wurden als Poster auf den folgenden Konferenzen präsentiert:

Poster presentation in the 20th European Congress of Psychiatry (EPA), Prague, Czech Republic,  3-6 March, 2012: Nissila J, Mänttäri S, Tuominen H, Särkioja T, Takala T, Timonen M, Saarela S.

The abundance and distribution of melanopsin (OPN4) protein in the human brain.

Poster presentation in Society Scandinavian Physiological Society (SPS) 24.-26.8.2012 in Helsinki, Finland: Nissila J, Mänttäri S, Tuominen H, Särkioja T, Takala T, Timonen M, Saarela S. The abundance and distribution of encephalopsin (OPN3) protein in the human brain. Acta Physiol 2012,206(S691)

Effects of bright light treatment on psychomotor speed in top level athletes: Randomized, Double-blind, placebo-controlled study

Autor:  Tullpo, M

Journal: Manuskript eingereicht

Zusammenfassung:

22 finnische Pro-Hockeyspieler (Team Oulu Kärpät; 11= Kontrollgruppe; 11=experimentelle Gruppe) erhielten während der match-intensivsten Phase der Hockeyliga (Oktober) für 24 Tage morgens entweder 12 min. transkranielles Licht oder Placebo. Vor und nach Studienbeginn wurde die Reaktionszeit der Athleten mit Hilfe eines Reaktionszeittests bestimmt, wobei zwischen motorischer, d.h. Zeitraum Aktionspotential zum Fingerheben, und genereller Reaktionszeit unterschieden wurde. Es zeigte sich, dass sich die motorische Reaktionszeit zum Warnsignal in der Lichtgruppe im Vergleich zur Placebogruppe signifikant verbesserte, wohingegen sich bezüglich der generellen Reaktionszeit kein Unterschied zwischen den Gruppen feststellen ließ. 

Diese Daten wurden als Vorträge auf den folgenden Konferenzen präsentiert:

Oral presentation in Society Scandinavian Physiological Society (SPS) 24.-26.8.2012 in Helsinki.

Tulppo M.

Effects of bright light treatment on psychomotor speed in top level athletes: Randomized, Double-blind, placebo-controlled study. Acta Physiol 2012, 206(S691). Manuscript submitted.

Oral presentation in Society for Light Treatment and Biological Rhythm (SLTBR), 24.-27.6.2012 Geneva, Switzerland: Tulppo M. Effects of bright light treatment on psychomotor speed in top level athletes: Randomized, Double-blind, placebo-controlled study.

Does light have psychophysiological non-image forming effects outside of retinohypothalamic tract?

Autoren: Jurvelin H, Nissilä J, Kallio L,  Saarela S,  Vakkuri O, Leppäluoto J, Tulppo M, Starck T, Kiviniemi V,  Takala T

Journal: Manuskript noch nicht eingereicht

Zusammenfassung

Tageslichtstudien haben gezeigt, dass die stimmungsaufhellende Wirkung von Licht unabhängig von der Unterdrückung von Melatonin ist. Die folgende Studie untersucht, ob die Wirkung von transkraniellem Licht durch Melatonin vermittelt wird. 8 gesunde Probanden erhielten in einem placebokontrollierten, cross-over Protokoll sowohl 24 min transkranielles als auch 24 min Placebo während der Nacht (1 Uhr). Melatoninkonzentrationen im Speichel wurden vor, während, und nach dem Licht bzw. Placebo bestimmt. Die Ergebnisse zeigten keinen Unterschied bezüglich der Melatoninkonzentration zwischen experimenteller und Placebogruppe, was darauf hinweist, dass die stimmungsaufhellenden Effekte von transkraniellem Licht nicht durch die Unterdrückung von Melatonin vermittelt werden.

Diese Daten wurden als Poster auf der folgenden Konferenz präsentiert:

Poster presentation in the 12^th International Forum on Mood and Anxiety Disorders (IFMAD), Barcelona, Spain, November 7-9th 2012: Jurvelin H, Nissilä J, Kallio L,  Saarela S,  Vakkuri O, Leppäluoto J, Tulppo M, Starck T, Kiviniemi V,  Takala T. Does light have psychophysiological non-image forming effects outside of retinohypothalamic tract?

The Effect of bright light treatment via ear canals on attention as measure of neurophysiology – a Randomized Controlled Study

Autoren: Jurvelin H, Nissilä J, Havo M, Timonen M, Jokelainen J, Kiviniemi V, Tulppo MP, Roivainen E, Takala T.

Journal: Manuskript noch nicht fertig; Zusammenfassung bezieht sich aufs abstract

Zusammenfassung

Transkranielles Licht hat antidepressive Effekte und moduliert die neuronale Netzwerke des menschlichen Gehirns. 41 Studenten wurden zufällig auf zwei Gruppen verteilt und erhielten für drei Wochen entweder 12 min transkranielles Licht oder Placebo am Morgen. Zu Beginn und nach Ablauf der Studie wurden Kognition (Recognition test; Cognitspeed, Finnland) und depressive Symptome (BDI) der Probanden erfasst. In Woche drei zeigte sich eine signifikante Verbesserung bezüglich der kognitiven Leistung und der depressiven Symptome innerhalb der experimentellen Gruppe im Vergleich zum Studienbeginn (Woche 1). Innerhalb der Kontrollgruppe zeigten sich keine Veränderungen hinsichtlich Kognition und depressiver Symptome zwischen Woche 1 und Woche drei.

Diese Daten wurden als Poster auf der folgenden Konferenz präsentiert

Poster presentation in Society Scandinavian Physiological Society (SPS) 24.-26.8.2012 in Helsinki.  Jurvelin H, Nissilä J, Havo M, Timonen M, Jokelainen J, Kiviniemi V, Tulppo MP, Roivainen E, Takala T. The Effect of bright light treatment via ear canals on attention as measure of neurophysiology – a Randomized Controlled Study. Acta Physiol 2012,206(S691)

Effects of transcranial bright light treatment on cardiovascular autonomic regulation.

Autoren: Tulppo MP, Kiviniemi AM, Hautala AJ,  Karjalainen J, Jaakkola JJ,  Ikaheimo TM,  Nissila J, Jurvelin H, Takala T, Huikuri HV.

Journal: Manuskript noch nicht fertig; Zusammenfassung bezieht sich aufs abstract

Zusammenfassung

19 medikamentenfreie Männer mit leichter Hypertonie erhielten in einer placebokontrollierten, cross-over Studie sowohl 12 min transkranielles Licht als auch 12 min Placebo am Morgen. Vor, während, und nach Licht und Placebo wurden Blutdruck und EKG gemessen und Standardparameter der Herzratenvariabilität bestimmt. Es zeigte sich, dass transkranielles Licht die Herzratenvariabilität erhöhte, was für eine größere Anpassungsfähigkeit des autonomen Systems bei Belastungen spricht, welche bei Hypertonikern im Allgemeinen reduziert ist.

Diese Daten wurden als Poster auf der folgenden Konferenz präsentiert

-Poster presentation in The European Association for Cardiovascular Prevention And Rehabilitation (EARCP) annual meeting Rome Italy 18-20 April 2013. Tulppo MP, Kiviniemi AM, Hautala AJ,  Karjalainen J, Jaakkola JJ,  Ikaheimo TM,  Nissila J, Jurvelin H, Takala T, Huikuri HV. Effects of transcranial bright light treatment on cardiovascular autonomic regulation.

Transcranial light exposure acutely alleviate anxiety symptoms in mildly depressed partcipants- A randomized, sham- controlled, double-blind trial

Autoren: Heidi Jurvelin, Markku Timonen, Johanna Lammi, Jari Jokelainen, Melanie Rueger, Timo Takala

Zusammenfassung

Die traditionelle Lichttherapie hat sich erfolgreich zur Behandlung von Angstsymptomen bei SAD Patienten als auch bei Gesunden, die über erhöhte Angstsymptome klagen, erwiesen. Die folgende Studie untersucht, ob transkranielles Licht akut anxiolistisch (Angstlindernd) in Probanden mit erhöhten Angstsymptomen wirkt.

28 Probanden (F=19, M=9,  gemitteltes Alter ± SD: 44 ± 14 Jahre) nahmen an der Studie teil und wurden zufällig auf zwei Gruppen verteilt. Eine Gruppe erhielt 12 min transkranielles Licht über das Ohr (experimentelle Gruppe), wohingegen die andere Gruppe kein Licht erhielt (sham-gruppe). Alle Versuche fanden morgens zwischen 9 und 12:00 Uhr statt. Die Angstsymptome wurden 5 Minuten vor und 10 Minuten nach der Lichtbehandlung mittels eines standardisierten Fragebogens (STAI; Spielberger State-Trait Anxiety Inventory, form Y1) erhoben. In der experimentellen Gruppe zeigte sich eine signifikante Reduktion der Angstsymptome um 12.1 ± 7.3% von 43.7 ± 2.0 Punkten vor der Lichtbehandlung  zu 38.1 ± 1.4 Punkten nach der Lichtbehandlung, wohin gegen sich keinerlei Veränderung in der Shamgruppe zeigte (vor der Lichtbehandlung: 45.6 ± 2.2, nach der Lichtbehandlung:  43.4 ± 1.7).

Diese Daten wurden als Poster auf der folgenden Konferenz präsentiert:

Poster presentation in the 13^th International Forum on Mood and Anxiety Disorders (IFMAD), Monaco, November 20-22th 2013.