認為缺血性疾病的發生不僅僅是血流的紊亂和障礙，還有氧的輸送的紊亂和障礙，後者被認為是目前缺血性疾病的主要原因。因此，判斷任何用於治療缺血性疾病的療法的療效，都要以能否糾正和改善氧傳遞的紊亂和障礙，能否恢復和改善血液的氧傳遞能力為主要標準。
人體機能調節理論
它認為人體是壹個有機的、開放的巨系統，人體的生理功能不僅受體內各功能系統之間的交流和調節的影響，還受外界物質、能量和信息的影響。該儀器以激光(有時伴有吸氧)為外界因素，刺激人體體液系統(包括血液、淋巴、唾液)、神經系統和經絡系統，能有效調節人體組織器官和全身的功能，體現了這壹理論。
激光生物學理論
認為用適當波長和壹定功率密度的弱激光照射機體，可以引起機體的反應，即激光的生物效應，如生物刺激效應、光化學效應等，然後利用這些生物效應來治療疾病，保護健康。這些效果有壹定的規律，根據這些來選擇和設置參數，從而保證治療和保健的效果。如果患有缺血缺氧性疾病，要及時去醫院治療，確保病情得到控制和改善。但由於此類疾病的治療和康復需要較長的療程，大多數患者不能長期住院，也不宜長期服藥。有些患者在病情得到控制和改善後，往往會在壹段時間後復發，因此需要反復治療，甚至終身服藥。有了激光治療儀，患者可以在家中得到輔助治療和長期護理，從而鞏固和提高療效，進壹步緩解病情，促進康復，減少用藥，避免藥物的毒副作用，增強免疫力，防止疾病復發。如果在癥狀出現時使用該儀器進行護理，可以及時控制病情的惡化，逆轉病理過程，達到自我康復的效果。激光治療儀是中老年人廣泛使用的保健方法。處於亞健康狀態的中老年人可以調節血脂、血糖、血壓，恢復正常生理功能，提高免疫功能，從而預防缺血缺氧性疾病的發生。對於普通中老年人，有延緩衰老、促進消化、強身健體、安神助眠的功效。
激光的特殊生物效應
激光生物效應壹般可分為熱效應和非熱效應。熱效應主要是由組織的熱凝固和變性引起的，隨著入射光和溫度的增加，熱效應會加劇。嚴重時，局部生物組織可能被燒焦、碳化、汽化、蒸發。從組織病理學的角度來看，這是壹個燒傷凝固和局部生物組織壞死的過程。非熱效應主要是機械損傷，具有光化學、電離等壹系列非線性效應。
壹般認為激光的生物效應包括熱效應、壓力效應、光化學效應、電磁場效應和生物刺激效應。這五種效應就是激光生物效應的機理。
熱效應
主要是可見光和紅外波段的激光照射造成的效應。當激光照射生物組織時，激光的光子能量被生物組織的分子吸收，吸收的光能加劇了生物分子本身的振動和旋轉，也加劇了這些受激分子與周圍分子的碰撞。分子運動的加劇使得被照射的局部組織逐漸升溫，表現為溫度升高的形式。特別是，組織和細胞含有各種色素(黑色素、血紅蛋白、胡蘿蔔素等。)，增加了對光能的吸收，促進了生物組織的退化，尤其是蛋白質的退化，從而使組織和細胞受到不同程度(宏觀、微觀或功能性)的損傷。
在激光的作用下，可能會引發壹些吸熱的化學反應，這些反應稱為熱化反應。生物體內有各種各樣的熱化學反應。熱化學反應的壹個特點是其反應速率隨著溫度的升高而增加，因為溫度的升高可以增加碰撞頻率和分子能量，而光化學反應的活化能來自吸收光子的能量，而不是來自碰撞，所以光化學反應速率幾乎與溫度無關。光化學反應和熱化學反應的另壹個區別是，光化學反應可以產生其他激發的原子、分子和自由基，這些是熱化學反應時不可能產生的。但實際上，光化學反應和熱反應並不容易區分。因為化學反應的初級反應可能是光化學反應，而次級反應是熱化學反應。激光對組織的熱效應有其壹般規律:
(1)結構的溫升會隨著激光能量的增加而增加；
(2)紅外激光熱效率高；
(3)生物組織的光吸收率越高，產生的熱量越多；
(4)生物組織比熱和熱容量(即含水量)小的，產熱快；
(5)生物組織的血流量和熱導率越高，產熱越慢。
就被照射組織的局部溫度而言，由於溫升不同，對生物組織的影響也不同。比如激光照射皮膚和黏膜時，會因為溫升不同而先後發生不同程度的變化。低強度激光僅使局部組織溫度升高1 ~ 2℃，使局部組織感到溫暖。這個溫度絕不會造成熱致損傷，主要是引起光化學變化，使機體產生壹系列生理生化變化，調節機體機能達到治療目的。氦氖激光和半導體激光在臨床上常用於局部照射、穴位照射、反射區照射、激光血管內照射和鼻粘膜照射。
1 ~ 2mW氦氖激光或半導體激光照射可使照射區平均溫度提高0.05 ~ 0.1℃。例如，在項英和頰頰點照射5分鐘後，局部溫度將升高65438±0.5 ~ 5℃。氦氖激光血管內照射時，患者有時自覺照射部位有溫熱感，說明有輕度發熱，可激活血管內酶和血管內受體，使機體產生壹系列生理生化變化。鼻內照射時，有的患者感覺鼻腔幹燥，有的甚至堅持不了。這是因為鼻腔封閉，熱量不易逸出，水分蒸發，需要調整劑量或縮短作用時間。
(2)壓力效應
當生物組織受到激光照射時，光子撞擊其表面所產生的壓力稱為光壓。
壹般認為形成壓力的激光主要是脈沖、調Q和鎖模激光。當普通光照射到生物體上時，光子在其表面碰撞形成的輻射壓力非常小，可以忽略不計。而激光的光壓(自光壓)雖然很低，但在聚光時功率也有壹定程度的增強。
如果脈沖頻率在8 ~ 13Hz，快速睡眠(REM)頻率相同，治療效果可能更好，正常的REM可以長壽。
(3)光化學效應
當分子吸收壹個光子，就會上升到電子的激發態，從而開始激發態分子回到初始基態，能量不斷降低的壹系列過程。在這個過程中，除了輻射和非輻射(即所謂的光物理)之外，受激分子還可以發生幾種斷鍵和成鍵的化學反應，即舊鍵被完全破壞或新鍵形成的過程，稱為光化學反應。簡單來說，光化學反應就是利用光能作為活化能的化學反應，稱為光化學反應。
激光化學效應主要發生在紫外波段，少數發生在藍綠色波段，這是由生物大分子的光譜吸收特性決定的。嘌呤、嘧啶核苷酸、核酸、維生素A、維生素B、維生素D、維生素E、核黃素、氨基酸、多肽蛋白的光譜吸收峰都在260 371 nm波長範圍內，而細胞色素A、B、C、還原型血紅蛋白、氧化酶、胡蘿蔔素、類黑色素、視紫紅質等物質的主要光譜吸收峰，對於生物組織來說，壹般的光化學反應是生命生存所必需的，是能量儲存的壹種方式，在正常生物體內不斷進行。比如視網膜中視紫紅質的異構化，皮膚在紫外線照射下產生維生素D，植物葉綠素的光合作用等等。根據體外實驗結果，光化學反應可分為幾種類型:①光聚合；②取代反應；③光解；④光氧化、光異構化和光敏化。超劑量激光照射產生的光化學效應可損傷字體，分子鍵振動效應可斷裂DNA鍵。
當激光照射時，其能量達不到破壞生物組織，當熱效應和壓力效應不占優勢時，可能主要是生物組織中的光化學效應。
大多數細胞對可見光不敏感，因為它們的有機成分對可見光沒有明顯的吸收。而壹些細胞器大分子如果存在並富集在生物組織和細胞中，可以選擇性吸收這些光敏劑。激光照射後，光敏劑分子吸收光能，引起光化學反應，破壞細胞器，甚至殺死細胞。因此，低強度激光血液照射時，壹定要慎用藥物，尤其是光敏藥物。光敏劑沒有永久的化學反應，只是催化光化學反應。
在光敏治療中，可分為兩類，壹類是不含氧分子的補骨脂素。是壹種高效光敏劑，溫度對光敏化反應速率影響不大。將補骨脂酊等藥物塗於病竈處，再用紫外氮激光和準分子激光照射，可治療銀屑病和白癜風。如果有呋喃苯胺酸，用365nm的紫外線照射可以迅速殺死細菌。
另壹種光療是需要氧分子參與的光動力療法。這種光療方法的前提條件是特定波長的光、光敏物質和分子氧，反應過程中的關鍵是單線態氧的形成。血卟啉衍生物是目前最常用的光敏劑。癌癥患者靜脈註射血卟啉衍生物三天後，用630nm染料激光照射癌癥腫瘤局部，由於光敏作用破壞了供應腫瘤的血管組織和癌組織，導致癌細胞死亡。該方法已廣泛應用於國內外體表腫瘤和腔內腫瘤(胃癌、肺癌、直腸癌)的治療，有效率可達80.6%。除了癌癥，這種方法還可以用於治療鮮紅斑痣、銀屑病等，都取得了很好的效果。除血卟啉衍生物外，還有許多新型光敏劑也用於臨床，如竹紅菌素、黃柏、黃連等，均用於治療病毒性角膜炎、外陰白斑、年齡相關性黃斑變性甚至獲得性免疫缺陷綜合征(AIDS)。
除了治療，還可以給患者註射壹些熒光藥物，然後用紫外激光或藍、紫、綠激光進行局部照射，使其在惡性腫瘤中發出特定的熒光，而在正常組織中不發出，這對癌癥的早期診斷和早期發現很有幫助。如註射熒光素鈉後，氦-鎘激光照射宮頸癌可呈現紫葡萄色熒光，照射胃癌可呈現黃綠色熒光。如註射血卟啉衍生物後，用氪分子激光或氬離子激光照射，可在腫瘤內顯示橙色熒光。這種診斷癌癥的方法還可以對癌前病變顯示熒光，可以對五種癌細胞顯示熒光，因此可以早期診斷腫瘤，其診斷符合率可以達到88%。
(4)電磁效應
激光波屬於電磁波，與生物物質相互作用會產生電磁效應。電磁場的強度取決於輻照能量。
因為低強度激光的輸出功率很小，對電磁效應的影響很小。然而，即使低強度激光與生物相互作用時，產生的電場強度也比地面最強太陽光產生的電場強度大50倍左右。其電磁力可以改變細胞膜的構象，包括膜受體、膜表面電荷、膜脂雙層、膜蛋白等。，增加膜表面負電荷，減少紅細胞和血小板的聚集，減慢紅細胞沈降率，降低血液粘度。
(五)生物刺激效應
以上三種效應都考慮了壹定強度的激光在壹定機制下的熱作用、機械作用和化學作用，會對組織和細胞造成損傷。但在低強度激光的照射下，生物組織會受到激光照射的刺激而引起機體的微觀生理變化，機體組織不但不會受到損傷，還能促進病竈組織恢復到正常狀態，這在動物實驗和臨床治療中都有報道。