JP4247769B2 - 磁場療法用機器 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、処置すべき組織の部位に静磁場成分と交番磁場成分を有する磁場を発生する装置を少なくとも含む、ヒト、動物または植物組織、その器官もしくは細胞群の磁場療法用機器に関する。
【０００２】
治療およびに予防のための磁気処置は当分野で周知である。最初は処置すべき組織を永久磁石の磁場にさらしていたが、今では磁場を発生するために、しばしば電流を通したコイルを使用している。例えば欧州特許ＥＰ０５９４６５５Ｂ１には、低周波パルス電流を発生する発生装置とその中に接続された伝送コイルを備える機器が開示されており、その磁場が処置すべき身体領域に当てられる。ヒトおよび動物の任意の身体領域におけるイオンの移動性を狙い通り制御することのできる、イオン特にプロトンを移送する装置を提供するには、伝送コイル用の伝送エネルギーを電解液中で誘導されるエネルギーがいわゆる細胞特有の振幅ウィンドウの限界値内で熱エネルギーを高めるように選択する。発生装置によって発生するパルス電流は、約１００〜１０００Ｈｚの基本電流パルスを含んでおり、これは、方形電流とたとえばＥ関数に向かって増大する電流の重なり、およびその後に続く同じ長さのパルス休止期間からなる。基本パルス列の振幅は０．５〜２５Ｈｚの変調周波数で振幅変調され、変調後の基本パルス列はパルス列シリーズとして０．３〜１秒間送出され、その後に０．７〜０．５秒のパルス・シリーズ休止期間が続く。特許所有者は、体内電解液、たとえば血液、リンパ液または髄液からのイオン、特にプロトンがそれを取り囲む管壁および膜内に狙い通り直接に導入できるようにする、インパルス周波数、インパルス形状、インパルス・エネルギーおよび伝送コイル形状の複合作用を参照している。
【０００３】
米国特許ＵＳ４８ １８６には、局部的に磁場をかけた空間内に配置した生体分子膜を通る選択されたイオンの移動を強化するための機器が開示されている。関連する方法は、消失しない時間的平均値を有する磁場を発生するステップと、所定のイオンのサイクロトロン共鳴周波数に相当する周波数の交番磁場を発生するステップを含む。所定のイオンのサイクロトロン共鳴周波数によって制御可能エネルギー伝達に基づいて、生体分子膜、たとえば細胞膜を通るイオンの移動を制御することが可能である。欧州特許明細書ＥＰ０４０７００６Ｂ１には、同じ発明者が、交番磁場の周波数が選択したイオンのサイクロトロン共鳴周波数に比例するが、前述の米国特許出願とは違って、比例定数が予め選択した１より大きな奇数の整数である、膜を通って選択されたイオンを移動させる機器を記載している。
【０００４】
特に体内電解液の内部エネルギーを高める、または所定のイオンの細胞膜を通過する移動を制御するための前述の機器は、臨床実験の枠内で一定の有効性を示している。
【０００５】
しかし、さらに、組織に対して有効に作用し、特に磁気療法用機器を構築する際に生きている生体の特有の構造を考慮に入れる必要がある。
このように確定された本発明の課題は、驚くべきことに、請求項１に記載のヒト、動物または植物組織の磁気療法用機器によって容易に達成される。
【０００６】
身体内のすべての過程は細胞レベルで生じる。身体の挙動方式を、全体として、関連する細胞集合体として考察しなければならない。
・生きている生物はすべて様々な細胞から構成される。
・すべての器官は一定の種類の細胞から構成される。
・生きている生物の身体内のすべての過程は細胞レベルで生じる。
・生きている生物の疾病はすべて細胞レベルで始まり、以下の連鎖に沿って進む：
細胞→器官→生物。
・イオン移動の障害も細胞レベルで生じる。
【０００７】
磁場療法は、静磁場と交番磁場の利用に基づき、生きている生物および生物学的構造に直接影響を及ぼす。
ヒトのバイオリズムの周波数範囲は、０〜１００，０００Ｈｚまたは０〜１，０００，０００Ｈｚの範囲の周波数を含む。
細胞のバイオリズム（一般に） １０００〜１，０００，０００Ｈｚ
（通常） １０００〜１００，０００Ｈｚ
器官のバイオリズム（一般に） ０．１〜１，０００Ｈｚ
（通常） ０．１〜２００Ｈｚ
（最頻） １〜１００Ｈｚ
個々の細胞群（たとえば皮膚）のバイオリズム ０〜０．５Ｈｚ
ならびに生物の個々の器官群のバイオリズム
および生物全体としての別のバイオリズム周波数
【０００８】
本発明によれば、処置すべき組織の部位で静磁場成分と交番磁場成分を有する磁場を発生する装置を備えるこのような種類の機器は、交番磁場が所定の細胞バイオリズム周波数ν_Zを有し、実質上単色性（monochromatisch）であり、さらにサイクロトロン共鳴周波数Ｂ・ｑ／２π・ｍに等しいと確定されたあるいは所定の器官または細胞バイオリズム周波数に等しい、変調周波数ν_Oで交番磁場を振幅変調する装置を含むことを特徴とする。ただし、Ｂは静磁束密度、ｑは所定のイオンの電荷、ｍはその質量である。
【０００９】
したがって本発明による装置は、細胞膜の領域におけるイオン移動をサポートする目的で、体内電解液の処置領域内の細胞の内部エネルギーを同時に高め、かつ所定のイオン群のエネルギーを高めるために使用することができる。
主要概念は、バイオリズム周波数ν_Zで細胞にエネルギーを伝達することである。
【００１０】
細胞または器官バイオリズム周波数を有する交番磁場が振動し、その振幅がサイクロトロン共鳴周波数で変調される場合、サイクロトロン共鳴周波数を有する交番磁場が細胞膜の領域における所定のイオンの移動を高めることができるだけでなく、交番磁場の振幅変調によってもそれを達成することができることが強調される。処置範囲における適切なバイオリズム周波数によるエネルギー伝達は、イオン移動に対する同時作用またはサイクロトロン共鳴の助けにより以下のスキームに従って行われる、細胞→器官→器官群。
【００１１】
このイオンに関連するサイクロトロン共鳴周波数を振幅変調周波数に合わせて調節することによってイオンのエネルギーに直接影響を及ぼす他に、二次過程においてこのイオンと他のイオンの相互作用によってもそのエネルギーを高めることができる。
【００１２】
この機器は、生きた組織中で最も有効な作用機構は、個々の細胞から始めて器官を経て生物全体に進むという本発明者の認識を反映したものである。特定の細胞は１０００Ｈｚ〜１０⁵〜１０⁶Ｈｚの間の特定の細胞バイオリズム周波数と関連付けることができるので、一定の細胞バイオリズム周波数に相当する所与の周波数の交番磁場を発生することにより、明確に一定の種類の細胞に作用することが可能となる。この作用はまた、特に交番磁場が実質上単色性であることによっても確定される。これによって、他の周波数に対する望ましくない影響は最小限になる。通常使用される周波数に比べて非常に高い１０⁵／１０⁶Ｈｚまでの細胞バイオリズム周波数はさらに、磁場振幅が低いにもかかわらず非常に高いエネルギーを細胞に伝達できるという利点を有する。このエネルギー放出は、高周波交番磁場によって発生する同じ周波数の磁場を介して条件付けることができ、細胞バイオリズム周波数を有する選択された細胞では共鳴して進行する。
【００１３】
本発明による機器を用いると、従来の機器を用いるよりも包括的でより有効な磁場療法が、たとえば退行性（regressive）障害、炎症、循環障害、骨折、外傷の領域に対して実施できるようになる。
【００１４】
器官バイオリズム周波数に合わせて調節された振幅変調周波数が０．１Ｈｚから１０００Ｈｚにある場合、本発明者の認識によれば、処置すべきヒト、動物または植物組織に対する最適の作用に対して、細胞バイオリズム周波数におけるエネルギー放出が器官バイオリズム周波数におけるエネルギー放出より数桁大きくなることが保証される（固定振幅の場合に伝達されるパワーは周波数の３乗に比例する）。細胞、器官またはイオンの共鳴条件に基づいてエネルギー放出を最大にするために、最大の単色性を達成するため交番磁場の振幅変調装置は実質上正弧波で変調することができ、他の励起形状（直角、三角、台形、鋸歯状）も可能である。
【００１５】
処理すべき細胞ν_Zから出発して処理すべき器官ν_Oを経て生物全体に進むという本発明者が発見した動作原理を補完するため、この機器はさらに、ν_Oで振幅変調された交番磁場を、所定の器官バイオリズム周波数ν_Rに等しい周波数で振幅変調するための装置を含むことができる。この生物バイオリズム周波数は一般に、０〜１０００Ｈｚの間にあり、したがって、この発見された原理によれば、生物バイオリズム周波数で組織に放出されるエネルギーが、組織の器官バイオリズム周波数で吸収されるエネルギーよりはるかに小さいことが保証される。
【００１６】
交番磁場および／または静磁場を発生するには、従来のあらゆる機器が使用できる。互いに位置合せされた長手軸を有する互いに離れた２つの部分コイルを使用し、処置空間として部分コイルの間に容易にアクセス可能な空間を画定することが好ましい。
【００１７】
一定の療法形態を可能にするために、磁場発生装置は、時間的に一定な磁場の磁場ベクトルが交番磁場の磁場ベクトルの方向と実質上一致するように配置することができる。それによって、同時に一定の周波数間隔で様々なイオンをそのサイクロトロン周波数で励起できるようになる。別の療法形態を可能にするために、磁場発生装置はまた、時間的に一定な磁場の磁場ベクトルの方向が交番磁場の磁場ベクトルの方向に実質上垂直になるように配置することもできる。これによって、処置すべき組織の実質上１つのイオンまたは１つの器官のみに関連するエネルギーが供給されるようになる。
【００１８】
この機器は、必要に応じて交番磁場と静磁場を発生する複数の装置を任意の方向に備えることができる。本発明による機器は、互いに垂直な３つの空間方向に交番磁場を発生する手段を含むことが好ましい。さらに、互いに垂直な空間方向に静磁場を発生する手段を含めることもできる。このようにすると、対応する過程を任意の方向で引き起こすことが可能となり、その作用が組織内で生じるエネルギー吸収に追加される。特に低い磁場強度を使用する際に地磁場の影響を考慮に入れるために、この機器は、処置すべき組織の部位に存在する地磁場を方向依存的に検出し、かつ静磁場および／または交番磁場を調節する際に検出した地磁場を考慮に入れる手段を含むことができる。使用前に行われる、存在する地磁場あるいは他の静磁場妨害または交番磁場妨害に対するこの機器の調整は、使用中維持される。したがって、イオンの種類に関連するサイクロトロン共鳴周波数または器官に関連する器官バイオリズム周波数の改変は排除される。
【００１９】
静磁場発生機器は、処置すべき組織の部位における静磁場が１０^-5テスラと０．１テスラの間となるように調節することができる。この低い磁束密度により、とりわけ地磁場によって生じる自然の磁束密度に相当する療法が可能となる。したがって、例えば心臓ペースメーカの使用者が何の危険もなしに本発明の機器による治療を受けることができる。交番磁場の振幅が１０^-5テスラと５×１０^-3テスラの間である場合は特にそうであり、標準の使用範囲は好ましくは１×１０^-4の範囲にある。
【００２０】
本発明の機器をその時々の必要に応じてフレキシブルに調節できるようにするため、この機器は入出力機器を介して、カード読取装置、特に磁気カード読取装置、または通信装置、特にチップ・カード読取装置または光データ媒体用読取装置を備えることができ、それを介して機器調節用パラメータを読み込むことができる。機器調節のため、これらのカード読取装置を制御装置を介して登録装置に接続することができ、この登録装置は、少なくとも１つの発生装置と共に、交番磁場を発生する少なくとも１つのコイルを操向するための信号を発生する変調ユニットに結合される。組織に対するできるだけ位相同期した、したがって同方向の作用を確保するために、互いに関連するコイル、たとえば前述の部分コイルを同期装置に接続することができ、この同期装置は発生装置を相応に制御する。一定磁場を発生するコイルを操向するために登録装置はさらに電流源または電圧源に接続することができる。
次に添付の図面を参照しながら様々な実施形態の説明によって本発明を説明する。
【００２１】
処理すべき組織の部位で静磁場成分と交番磁場成分を有する磁場を発生するための少なくとも１つの装置を含む、ヒト、動物および植物組織の磁場療法用機器は、交番磁場が所定の細胞バイオリズム周波数ν_Xで単色性であることを特徴とする。本発明による機器はさらに、組織中の所与のイオンのサイクロトロン周波数または所定の器官バイオリズム周波数に等しい変調周波数ν_Oで前記交番磁場を振幅変調する装置を備える。本発明による機器の使用は、以下のステップを含む。
【００２２】
１．たとえば既往症によって、処置すべき細胞を選択する。その際、処置すべき細胞の種類を決定すると、調節すべき細胞バイオリズム周波数ν_zが確定される。
２．使用する療法に応じて、交番磁場と静磁場の方向と強さを選択する。
３．交番磁場を振幅変調するための変調周波数ν_Oを選択する。その際に、療法形態に応じて、ν_Oは、処置すべき組織中の所与の種類のイオンのサイクロトロン周波数または所与の器官バイオリズム周波数である。
４．機器の所与のパラメータを調節する。
【００２３】
本発明の一実施形態においては、所与の調節可能な細胞バイオリズム周波数ν_Zは１０００〜１０⁶Ｈｚの間にある。この細胞バイオリズム周波数ν_Zを有する磁場は、処置すべき組織中で、任意に選んだループを仮定して電流の誘導によるエネルギー吸収を引き起こす。組織中で吸収されるパワーは、磁場振幅と周波数の積の２乗に比例する。
【００２４】
本発明の一実施形態では、機器中における振幅変調周波数ν_Oは、式ν_O＝Ｂ・ｑ／２π・ｍによって決定されるように調節される。ただし、Ｂは静磁束密度、ｑはそのエネルギーを磁場使用の枠内で高めるべき所定のイオンの電荷、ｍはその質量である。別の療法形態用には、本発明による機器の特定の実施形態における振幅変調周波数を器官バイオリズム周波数に合わせて０．１Ｈｚと１０００Ｈｚの間で調節する。振幅変調装置により、実質上正弦波で変調される。
【００２５】
本発明の一実施形態では、機器はさらに、ν_Oで振幅変調された交番磁場を振幅変調する装置を含む。この第２の振幅変調は、所定の生物バイオリズム周波数ν_Rを有する前記装置によって実施される。
任意選択で、生成した信号を発見された原理に従っていわゆる限界曲線の周波数でさらに振幅変調することもできる。
【００２６】
交番磁場および／または静磁場を発生する装置は、本発明の実施形態に応じて、従来のあらゆる磁場発生手段を含むことができる。図１にこのような例示的実施形態を示す。この場合、交番磁場および静磁場を発生するために互いに離れた２つの部分コイル２、２’または３、３’が巻型１に取り付けられる。その際、隣接するコイル２、３または２’、３’は互いに分離され、電気的に別々に制御される。部分コイル間の領域４が実質上処置空間を画定し、この空間内に処置すべき組織、たとえば身体部分の形の組織が挿入される。この目的で、巻型１に図示しない側方開口部を備えることができる。さらに巻型の長手軸に沿った導入も行うことができる。時間的に一定な磁場の磁場ベクトルの方向は、図１に示した本発明の例示的実施形態では、交番磁場の磁場ベクトルと平行である。その結果生じる領域４における磁場を図２ａおよび２ｂに概略図として示す。図でＺ軸は巻型の長手方向にとってある。図２ａは、所与の細胞バイオリズム周波数を有し、振幅変調周波数で変調された単色性交番磁場について、その結果生じる磁場Ｂ_ZをＺ方向で経時的に示したものである。その際に、変調周波数は細胞バイオリズム周波数よりはるかに小さい。図２ｂは、周波数ν_Oによる振幅変調に加えて、結果として生じる磁場が今度は最大０．５Ｈｚの生物バイオリズム周波数ν_Rでさらに振幅変調された場合の、磁場のＺ方向の経時的変化を示したものである。したがって図２ａは、搬送周波数ν_Zを有する基本振動とν_Z−ν_Oおよびν_Z＋ν_Oの２つの側帯振動の３つの成分からなる振動を表す。
【００２７】
しかし、本発明の実施形態は、時間的に一定な磁場と静磁場の磁場ベクトルが一致する場合に限られるものではない。本発明の一連の実施形態では、磁場を発生するためのコイルは、静磁場の磁場ベクトルが交番磁場の磁場ベクトルと垂直になるように配置される。
【００２８】
その時々の必要に最もフレキシブルに対応できる本発明の一実施形態は、互いに垂直な３つの空間方向における交番磁場発生手段と、互いに垂直な３つの空間方向における静磁場発生手段を含むものである。この場合、合計で好ましくは１５個のコイルがあり、そのそれぞれが、部分コイルの間に処置空間ができるように巻型に適切に取り付けられ交差した２つの部分コイルを含む。コイルの適切な選択的励起によって、多数の磁場構成を得ることができる。静磁場および交番磁場が２方向に発生し、交番磁場が例えば静磁場に依存するサイクロトロン共鳴周波数で変調される。既に述べた構成の他に、Ｚ方向の交番磁場の代わりにＹ方向、Ｘ方向、あるいは同時にＸ方向とＹ方向の交番磁場も使用できる。各磁場の周波数は選択した細胞バイオリズム周波数に合わせて調節される。同様に、各方向の交番磁場はサイクロトロン共鳴周波数または器官バイオリズム周波数で変調される。さらに、ある構成では、静磁場をＺ方向に調節し、関連する振幅変調を伴う交番磁場を３つの空間方向Ｘ、Ｙ、Ｚのすべてにおいて励起することも可能である。一般的な場合、静磁場も振幅変調された交番磁場も３つの空間方向のすべてにおいて発生する。
【００２９】
本発明による機器によって、磁束密度が１０^-5テスラから０．１テスラの静磁場が発生する。磁束密度が１０^-4テスラの場合、たとえばＨ⁺サイクロトロン共鳴周波数では１５２８Ｈｚ、Ｌｉ⁺では２１８．３Ｈｚとなり、一方、重いイオンの周波数は非常に低く、たとえばＫ⁺では３８．４Ｈｚ、Ｃｕ⁺では２４Ｈｚとなる。
【００３０】
【表１】

この表は、Ｂ_Z＝０．２〜１Ｇの場合の器官バイオリズム範囲１〜２００Ｈｚにおける器官およびイオン、ならびにＢ_Z＝０．２〜１Ｇの場合の周波数範囲３００〜１５３０Ｈｚにおけるプロトンに対する同時作用の可能性を示している。
【００３１】
このようにして計算したサイクロトロン共鳴周波数を使って、上記に説明したように、細胞バイオリズム周波数を有する交番磁場が振幅変調される。交番磁場の振幅は静磁場と同様に１０^-5テスラと７×１０^-4テスラの間に調節可能である。
ただし、用途に応じて必要なら振幅をより大きくすることもできる。
【００３２】
一実施形態では、機器は処置すべき組織の部位に存在する磁場を方向依存的に検出する装置、たとえば磁力計を含む。検出された磁場は、選ばれた処置用静磁場を選択された療法に応じて調節するために考慮される。たとえばＺ方向で１０^-4テスラの静磁場を使用するが、この方向の地磁場が５×１０^-6テスラである場合、対応するコイルは、逆符号の１．５×１０^-5テスラまたは同符号の１．５×１０^-5の静磁場が発生するように動作される。同様に、地磁場のＸ方向およびＹ方向成分も考慮または補償され、運転中一定に保たれる。
【００３３】
図３に、本発明の例示的実施形態の構造をブロック図で示す。それによれば、機器はカード読取装置を備え、それを介して機器調節用パラメータが読み込まれる。これは、例えば細胞バイオリズム周波数、サイクロトロン共鳴周波数または器官バイオリズム周波数、生物または細胞バイオリズム周波数および様々な方向における発生すべき個々の磁場の磁束密度に関するデータに関するものである。カード読取装置は制御装置を介して登録装置に接続され、読み込まれたパラメータは登録装置に記憶される。登録装置は発生装置と共に、交番磁場を発生するコイルの制御用信号を発生するための変調ユニットに結合される。交番磁場発生用コイルが多数ある場合、本発明による装置は各コイルに関連する変調ユニットも複数備える。交番磁場を発生する個々のコイルの同位相制御を保証するため、コイルは同期ユニットを介して発生装置と結合される。図３の機器はさらに、電圧源を含み、これは電流源によって実施することもでき、レジスタを介して制御され、静磁場発生用コイルを励起するための定電圧または定電流を提供する。
【００３４】
細胞バイオリズム周波数を有する単色性振動を発生するため、本発明の実施形態に応じて、電圧共鳴（インダクタンスとキャパシタンスの直列接続）または電流共鳴（インダクタンスとキャパシタンスの並列接続）を対応する装置内で利用する。この場合、このＬＣ回路は所定の細胞バイオリズム周波数に同調される。変調周波数、すなわち器官バイオリズム周波数、サイロトロン共鳴周波数または生物バイオリズム周波数の発生は、関連するＬＣ回路内で同様に実施される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による機器の、交番磁場と静磁場を発生する装置を示す概略図である。
【図２】 図１示した装置の磁場の時間変化を示す概略図であり、
【図２ａ】 振幅変調周波数ν_Oで変調された、細胞バイオリズム周波数ν_Zを有する交番磁場を示す図であり、
【図２ｂ】 さらに、生物バイオリズム周波数ν_Rで振幅変調された、図２ａの交番磁場を示す図である。
【図３】 本発明の例示的実施形態のブロック図である。

Claims (15)

1. 処置すべき組織の部位に静磁場成分と交番磁場成分とを有する磁場を発生する装置を少なくとも含む、ヒト、動物または植物組織の磁場療法機器であって、交番磁場が１０００Ｈｚと１０ ^６ Ｈｚとの間のある周波数を有しており、機器が、さらにν _Ｏ ＝Ｂｑ／２πｍ（ここでＢは静磁束度、ｑは所定のイオンの電荷、ｍはその質量である）で決定される変調周波数ν_Ｏで交番磁場を振幅変調する装置を含むことを特徴とする機器。
2. 振幅変調する装置が、交番磁場を実質上正弦波で変調することを特徴とする請求項１に記載の機器。
3. さらに、ν _Ｏ で振幅変調された交番磁場を、０Ｈｚと１０００Ｈｚの間の範囲内の周波数に等しい周波数で振幅変調する装置を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の機器。
4. 交番磁場および／または静磁場を発生する装置が、互いに位置合わせされた長手軸を有する互いに離れた２つの部分コイルを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の機器。
5. 少なくとも処置すべき組織の部位において、静磁場の磁場ベクトルが実質上交番磁場の磁場ベクトルの方向と一致することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の機器。
6. 少なくとも処置すべき組織の部位において、静磁場の磁場ベクトルが実質上交番磁場のベクトルの方向に垂直であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の機器。
7. 互いに垂直な３つの空間方向に交番磁場を発生する手段を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の機器。
8. 互いに垂直な３つの空間方向に静磁場を発生する手段を含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の機器。
9. 処置すべき組織の部位に存在する地磁場を検出し、静磁場および／または交番磁場を発生する前に、静磁場を調節するために検出した地磁場を考慮する請求項１〜８のいずれか一項に記載の機器。
10. 静磁場が１０^−５テスラと７×１０^−４テスラの間であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の機器。
11. 交番磁場の振幅が１０^−５テスラと７×１０^−４テスラの間であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の機器。
12. 機器を調節するためのパラメータを読み込むためのカード読取装置を備えることを特徴とする前記請求項１〜１１のいずれか一項に記載の機器。
13. カード読取装置が制御装置を介して登録装置に接続され、該登録装置が少なくとも１つの発生装置と共に、少なくとも１本のコイルを動作させるための信号を生成する変調ユニットに接続され、該コイルが交番磁場を発生することを特徴とする請求項１２に記載の機器。
14. 互いに関連するコイルが同期装置に接続され、該同期装置が、少なくとも１つの発生装置を、コイルが実質上同位相で動作されるように制御することを特徴とする請求項１３に記載の機器。
15. 登録装置がさらに、電圧源に接続され、該電圧源が、定磁場を発生するための少なくとも１つのコイルを駆動することを特徴とする請求項１３に記載の機器。

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