La somministrazione non invasiva di luce proveniente da una fonte di luce esterna (laser o LED) alla testa e di conseguenza al cervello viene comunemente chiamato FBM transcranica (tFBM). Questo metodo prevede il passaggio della luce attraverso una serie di strati che includono lo scalpo, il periostio, le ossa del cranio, le meningi e la dura madre, raggiungendo parzialmente la superfice corticale cerebrale.

Data l’esponenziale attenuazione della luce durante il tragitto attraverso lo scalpo e i tessuti cerebrali, la dose massima (una piccola frazione della luce incidente) viene fornita a quei neuroni localizzati nello strato più esterno della corteccia. Inoltre, sarà presente un ulteriore gradiente di penetrazione della luce all’interno della corteccia così che un certo numero limitato di neuroni assorbirà una dose adeguata di luce.

La penetrazione della luce a livello tissutale dipende da diversi parametri ottici come la lunghezza d’onda, l’irradiazione, il tempo di esposi- zione, l’area esposta, la coerenza e la struttura pulsante. Diversi fattori anatomici e fisiologici contribuiscono alla penetrazione della luce nella testa inclusa la geometria individuale della testa e la composizione tissutale. Inoltre, la varietà nella distanza della corteccia dallo scalpo per le diver- se regioni cerebrali (ad esempio, le aree frontali hanno una distanza minore rispetto alle aree parietali e mediali) può inficiare la profondità di penetrazione della luce.

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