(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方が貴金属電極、他方が半導体電極よりなり、互いに電気的、空間的に分離された一対の電極と、当該一対の電極間に接続された単極性の電圧パルス列を発生する電気回路とその駆動電源及び回路とを含み、前記一対の電極を同時に皮接して当該電極間に前記単極性の電圧パルス列を印加することによって皮下組織に小電圧パルス列を通電せしめる抗アレルギー性皮接治療器。
【請求項２】
前記単極性の電圧パルス列のパルス幅が５００マイクロ秒（μｓ）乃至５ミリ秒（ｍｓ）の間の値であり、且つデューティ比が５０％以下であり、且つ繰り返し周波数が５０乃至４００Ｈｚの間の値であり、且つピーク電圧値が０．０５乃至２０Ｖの間の値であることを特徴とする請求項１の抗アレルギー性皮接治療器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、皮膚のアレルギー反応を抑制しつつ消炎および／または代謝促進作用を行う抗アレルギー性皮接治療器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
日常生活の中で皮膚に生ずるアレルギー反応には、多種多用のものがある。アレルギー反応は、体内に抗原（アレルゲン）が侵入した時に免疫機構が作動して発症するものである。皮膚に発現するアレルギー性炎症には、外因性例えば昆虫に刺された場合などに生ずるものと、内因性例えば体内で吸収された食物のアレルゲンに起因して生ずる場合などに大別できる。アレルギー性皮膚炎の機構はまだ充分解明されていないが、特に内因性疾患には現代の複雑な社会生活が反映されていると云われている。花粉症やアトピー性皮膚炎などは、単一のアレルゲンによるものではなく、食物や空気、水の複号汚染が関係しているとも云われる。このうちで原因の特定が容易で比較的治療しやすいものは、外因性のアレルギー性皮膚炎である。例えば虫さされは、刺されることによって昆虫の唾液や毒が体内に浸透してアレルギー反応を発生するが、発疹や痒みの原因であるアレルゲンが最初は皮膚面近傍の特定箇所に局在しているので手当しやすい。ただし放置しておくと、炎症が重篤化すると共に、アレルゲンが血流によって拡散して広く且つ探深部にまで達するので治療が厄介である。日常生活で比較的被害の多い昆虫に蚊、蚤、ダニ、蜂、蛾などがある。アレルギー反応に対処するには、抗アレルギー剤としてアドレナリン、エフェドリン、抗ヒスタミン剤を内服、注射、塗布するのが一般的な治療法である。又、昆虫の毒液に対しては、その酸性成分を中和するために稀釈アンモニア液などアルカリ溶液を塗布する。
【０００３】
一方アトピー性皮膚炎など内因性疾患に対してはステロイドホルモン剤以外に有効な薬剤があまりなく、アレルゲンが特定できない場合、治療が困難となる。これは、皮膚に存在する抗原提示作用をもつランゲルハンス細胞が異常に活性化して、他の刺激に対しても過敏な反応を引き起こす結果と考えられる。従って、内因性疾患の治癒には、アレルゲンの除去および薬剤投与を行うと同時に刺激の少ない日常生活を持続的に行う必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記したように、皮膚のアレルギー性疾患は急性慢性を問わず、発疹や痒み、痛みを伴い、又重篤化すると化膿や筋肉、神経痛を伴い、ショック症状によって死に至ることもある。その治療にはアレルゲンの除去と共に抗アレルギー剤や副腎皮質ホルモン剤の投与など、強い薬剤の使用が必要であり、治療のタイミングが送れると長期に亘って治癒しない。このため、薬剤の副作用や耐性、患者の日常生活への支障が大きな問題となっている。
【０００５】
本発明の目的は、薬剤の投与を極力抑えて皮膚のアレルギー反応を効果的に鎮静化させうる簡便な皮接治療器を提供することである。
本発明の別の目的は、同時に薬剤投与に頼ることなく、皮膚損傷を速やかに回復させうる簡便な皮接治療器を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、一方が貴金属電極、他方が半導体電極よりなり、互いに電気的、空間的に分離された一対の電極と、当該一対の電極間に接続された単極性の電圧パルス列を発生する電気回路とその駆動電源及び回路とを含み、前記一対の電極を同時に皮接して当該電極間に前記単極性の電圧パルス列を印加することによって皮下組織に小電圧パルス列を通電せしめる抗アレルギー性皮接治療器を開示する。
更に本発明は、前記単極性の電圧パルス列のパルス幅が５００マイクロ秒（μｓ）乃至５ミリ秒（ｍｓ）の間の値であり、且つデューティ比が５０％以下であり、且つ繰り返し周波数が５０乃至４００Ｈｚの間の値であり、且つピーク電圧値が０．０５乃至２０Ｖの間の値であることを特徴とする抗アレルギー性皮接治療器を開示する。
【０００７】
【作用】
表皮基底層上部には、骨髄に由来する樹枝状のランゲルハンス細胞が多数分布しており、皮膚表面から侵入した抗原を抗体産生系に提示する働きをする。即ちアレルゲンの侵入によってランゲルハンス細胞がこれを捕捉し、ヘルパーＴ細胞の反応を誘導して強いアレルギー反応を惹起する。この時、アレルゲンの侵入した皮膚表面領域に前記した単極性の電圧パルス列を印加すると、強い紫外線の照射を受けた時と同様にランゲルハンス細胞が一時的に失活し、アレルゲンがサプレッサーＴ細胞を活性化すると考えられる。この状態は免疫不応答であって、アレルギー反応が抑制される。
【０００８】
単極性の電圧パルスのパルス幅は１００μｓ以上を必要とする。パルス幅がこれより狭いとランゲルハンス細胞の失活が不十分である。しかし、パルス幅が１０ｍｓを越えると、ランゲルハンス細胞のパルス認識に問題を生ずる。従って適当なパルス幅は１００μｓ乃至１０ｍｓ、より好ましくは５００μｓ乃至５ｍｓである。パルスの繰り返し周波数は、１０Ｈｚ以下ではアレルギー反応抑制の効果がみられない。又、１０〜２０Ｈｚの周波数帯では筋肉の緊張弛緩運動を伴うので流れる筋電流が雑音となって効果が薄い。デューティ比は５０％以下が適当であるが、繰り返し周波数が１ＫＨｚ近傍まで高まると、電圧パルスが皮膚組織を伝搬する過程で反射や分散を受ける影響のため、ランゲルハンス細胞による隣接パルス間の識別が不鮮明になる。この結果、アレルギー反応の勢力が不十分となるので、適当な周波数は２０乃至約８００Ｈｚ、より好ましくは５０乃至４００Ｈｚである。
【０００９】
単極性電圧パルスのピーク値は、原理的にアレルゲンが皮膚表面に近い領域に局在している程、即ち初期の疾患である程低くてよい。虫さされなどの直後には０．０５Ｖでも効果がみられるが、一般には数Ｖ程度を印加すればよい。ピーク値が２０Ｖを越えると、アレルギー反応で過敏化した皮膚に与えるショック性刺激が逆効果をもたらす。それ故適当なピーク電圧値は０．０５Ｖ乃至２０Ｖ、より好ましくは、１乃至１０Ｖである。
【００１０】
単極性の電圧パルスの波形は矩形波が普通であるが、前記パルス条件を満たしていれば、のこぎり波（三角波）や正弦波、或はこれらを合成した歪波であってもよい。要は同一波形波をアレルゲン侵入個所に繰り返し印加することである。一般に、アレルギー症状が強い場合は長く（５〜１０分間）、逆に症状が軽い場合は短い時間（１〜３分間）の印加となる。アレルギー反応の抑制効果は、６〜２４時間に及ぶ。
【００１１】
また、単極性の電圧パルスは、真皮領域に多数分布する末梢神経シナプスに作用する。シナプス前線維に印加されたパルス列はシナプス前線維末端または後線維にカルシウムイオン（Ｃａ2+）を流入させてシナプスを興奮させる。これはＣａ2+が何等かの生化学的過程を経て持続的に神経伝達物質の受容体感受性を増大させるためと考えられる。シナプスの興奮電位は、最大で通常の４〜５倍に達し、この結果当該末梢神経支配領域の皮膚細胞が生理活性化して新陳代謝が促進される。このような代謝促進は、前記したパルス電圧の条件（アレルギー反応抑制条件）と重複した条件下で生じ、数〜十数時間に及ぶ。シナプスの興奮は前記したパルス幅および繰り返し周波数の範囲を逸すると、パルス電圧列を与えてもシナプスの生理活性化が顕著に観測されない。
【００１２】
即ち、上記条件下における単極性の電圧パルス列は、アレルギー反応を抑制すると同時に細胞の代謝反応を促進する。従って、虫害や切傷、火傷などの場合も消炎作用と皮膚再生作用を同時に惹起する。
【００１３】
【実施例】
以下本発明を、実施例に基づいてより詳しく述べる。
（その１）昆虫禍（虫さされ）に対して本発明の治療器を適用した。図１（Ａ）、（Ｂ）は、実施例で用いたハンディタイプ治療器の外形を示す図である。図１（Ａ）が上面図、図１（Ｂ）は裏面図である。図において１はボディケース、２および３は一対の電極であり始動スイッチの機能（始動スイッチにつながっている場合も含む）も有している。４はパイロットランプ、５は設定時間および作動の残り時間を示すディスプレイ、６はタイマーである。
【００１４】
ボディケース１は、例えばプラスチック製で内部に単極性の電圧パルス列を発振する電気回路とその駆動回路が組込まれている。一対の電極２および３は通常金属製であり、同一の金属を用いても異種の金属を用いて構成してもよい。皮脂や汗、汚れに耐久性のある素材として、皮接面は金などの貴金属で構成することが好ましいが、勿論これに限定されるものではない。始動時には２および３を皮接して圧力を加えればスイッチが入り、タイマー６が作動する仕組みになっている。パイロットランプ４はＬＥＤで、ボディケース１内の電気回路が発振している時点灯して使用者に示す。ディスプレイ５は通常ＬＣＤで、予めタイマー６で設定した作動予定時間が表示され、スイッチオンに伴って刻々と数字が減少する（即ち残り時間が表示される）。ディスプレイ５の表示がゼロになった時、発振が停止する。
【００１５】
ボディケース１に内蔵されている電気回路を含む通電系統の概略をブロック図で示したのが図２である。図２で、７は小電圧パルスの発振回路、８は電源回路、９は電子スイッチである。その他の符号は図１で説明して通りである。タイマー６は、その設定時間の間オン出力を出す。ディスプレイ５は、この設定時間から消費時間を差し引いた残り時間を表示する。電子スイッチ９は、タイマー６のオン出力が出ている間、即ちタイマー設定時間の間、オンする。電源回路８はスイッチ９のオンの間、発振回路７に電圧（または電流）を印加する。発振回路７は、この電圧（または電流）印加により、その期間中に所定の矩形波を電極２に出力する。そして電極２と３とが皮接されると、電源回路８→発振回路７→電極２→人体→電極３→電子スイッチ９→電源回路８の閉ループが形成され、人体への矩形波投与となる。小電圧パルスの発振回路７は、周知のトランジスタ発振回路によって矩形波を発振できるようにコンパクトに形成されている。
【００１６】
虫さされは、毒蛾幼虫、猫蚤、蚊の各々について、被害を受けた患者に対して本発明の治療器の効果を調べた。いずれも昆虫禍を受けてから１時間以内に最初の適用を行った。表１はその結果を示す。比較のために、猫蚤と蚊については、同一患者で加療せずそのまま放置した患部を設けた。図１の治療器における発振電圧パルスは、ピーク電圧３Ｖ、繰り返し周波数２５０Ｈｚ、デューティ比５０％、パルス幅２ｍｓの矩形波とした。
【００１７】
【表１】
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【００１８】
使用前にタイマー６で加療時間をセットし、患部に一対の電極２および３を比接後押圧を加え、セットした所定時間だけ電圧パルス列を印加した。得られた結果を示したのが表１である。加療には薬剤を併用せず、本治療器による物療のみとした。
【００１９】
表１は、本治療器の著しい治癒効果を示している。即ち、１日１〜３回の小電圧パルス列の短時間印加によって、虫さされ（唾液または毒針）によって誘起された皮膚のアレルギー反応は急速に抑制されて消炎することが示されている。一方、猫蚤および蚊についいて虫さされ後全く手当を行わなかった場合、アレルギー反応によって数時間乃至数日間も発赤や腫れ、痒みの被害が残るので、消炎効果は明らかに本治療器による小電圧パルス列の印加がもたらしたものと判定することができる。
【００２０】
次に、小電圧パルス発振器７の発振条件を変えて加療治験を行った。治験は家ダニに刺された場合のみを対象とした。この結果、矩形波パルスでパルス幅１００μｓ乃至１０ｍｓ（但し繰り返し周波数は１００Ｈｚに限定）、繰り返し周波数５０乃至８０Ｈｚ（但しパルス幅５００μｓに限定）、ピーク電圧０．１乃至２０Ｖ（但しパルス幅１ｍｓ、繰り返し周波数２５０Ｈｚに限定）の範囲でアレルギー反応抑制、消炎効果が認められた。
【００２１】
（その２）創傷や火傷など皮膚の奥深部に至る損傷に対して、本発明の治療器を適用した場合について述べる。図３は本実施例で用いた治療器の概略の外形を示す図である。
【００２２】
本治療器においては、一対の電極２および３は金メッキされた金属薄板で形成されたくし形電極となっている。勿論これ以外に、例えば白金やロジウムメッキした耐久性材料、或は銀メッキした殺菌性ある材料を電極に用いてもよい。一対の電極２およひび３は、厚手の布１０の上に接着された可撓性電極であり、各々導線１１および１２によって布１０の外側に配置されたボディケース１内の電気回路（図示せず）に接続されている。導線１１、１２に脱着可能な端子を設けておけば、一対の電極２および３は布１０と共にディスポーザブルすることができる。
【００２３】
ボディケース１内には、前実施例同様小電圧パルスの発振回路７、電源回路８および電子スイッチ９が組込まれている。本治療器にはディスプレイ５が接続されていないが、必要に応じて付設できることは自明である。但し、パイロットランプ４およびタイマー６は外部から観察、操作できる位置に備えられている。タイマー６にはスイッチ機能が付設されており、動作時間設定後ボタンを押すことによって小電圧パルスの発振回路７が駆動する。電源は通常電池であるが、必要に応じてアダプター等を通じて１００Ｖ電源に接続することも可能である。
【００２４】
布１０を、一対の電極２および３が患部に当接する如くして皮膚に密着させ、絆創膏等で貼着する。その後、タイマー６を所定時間に設定し、スイッチを入れて小電圧パルスを患部皮膚へ印加する。創傷および火傷発生時以降１０〜２０分以内に本治療器を適用した結果を表２に示した。
【表２】
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尚、創傷への適用時は止血後とした。又、火傷は２乃至３度で水痘はあるが、出血していない患部に装着した。いずれの場合も薬剤は全く併用していない。表２の場合の電圧パルス条件は、パルス幅５００μｓ、繰り返し周波数４００Ｈｚ、デューティ比３０％、ピーク電圧８Ｖの矩形波とした。表２の結果は、本治療器を適用した加療が創傷や火傷による周辺部へのショック症状を抑制しつつ、化膿も抑えて皮膚細胞の新陳代謝を活性化して傷を治癒する作用をもつことを示している。
【００２５】
尚、比較のために図３の小電力パルスの発振回路７をとりかえ、パルス波形を三角波および単極性の正弦波（いずれもピーク電圧８Ｖ、パルス幅１ｍｓ、繰り返し周波数１００Ｈｚ）とした場合の効果を、別の創傷患者で調べた。いずれの場合も表２の結果に近く、短期間のパルス印加によって薬剤を使用することなく治癒することが確かめられた。
【００２６】
（その３）本治療器による皮膚再生機能を調べるために、角質化皮膚に対する適用を試みた。図４は本実施例で用いた治療器の外形を示す図である。尚、図４にはボディケース１内に収納された電気回路および配線の主要部を点線によって併せて示した。本実施例の一対の電極２Ａおよび３Ａは、回転筒形状を有し、表面が白金メッキされている。その回転軸２０、２１は、それぞれボディケース１内において嵌合固定されており、図示したように各回転軸の固定部から内部の回路に導線で接続されている。４はパイロットランプ、６はタイマーであり、タイマー６は前実施例同様スイッチ機能も備えている。又、ボディケース１内に収納され点線表示されている７は、小電圧パルスの発振回路、８は電池電源を含む電源回路である。ボディケース１は、金属製でもプラスチック製でもよい。一対の電極２Ａおよび３Ａは、軸のまわりを皮接しながら自由に回転でき、回転中もスリップリングによってボディケース１内の電気回路と導電接触を保つ機能を有している。この回転は人間の手による駆動力による例の他に、モータによる自動回転もありうる。
【００２７】
タイマー６で必要な所定時間をセット後、タイマーの取手を押せば内蔵された小電圧パルスの発振回路７が駆動されて、小電圧パルス列を一対の電極２Ａおよび３Ａに伝達する。この時、パイロットランプ４は点灯し、被検者に装置が作動中であることを知らせる。勿論必要があれば作動残り時間を知らせるディスプレイを付設することができる。一対の電極２および３を同時に皮接しながら回転させていくと、比較的広い範囲でも容易にパルス刺激を与えることが可能である。
【００２８】
角質化した患部を有する被検者に対して、図４の治療器による加療テストを行った結果を表３に示す。
【表３】
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この場合、小電圧のパルスは三角波を用い、ピーク電圧６Ｖ、デューティ比２５％、５０％パルス波高位置におけるパルス幅１．４ｍｓｅｃ、繰返し周波数１００Ｈｚとした。角質化に対しても短期間におおむね良好な結果が得られていることがわかる。これは、小電圧パルス列が金属アレルギー等アレルギー反応を抑制しつつ皮膚内奥部に分布する末梢神経シナプスを活性化し、新陳代謝が促進された結果であると考えられる。実際、皮膚インピーダンスの測定を行うと、図４の治療器による加療後には、加療前に比べて患部で約１桁のインピーダンス低下がみられた。これは神経シナプスの可塑性を高めた結果誘発される皮膚再生でよく観察される現象である。本実施例の角質化皮膚再生は、アレルギー反応の抑制によって発赤や痛み、痒みなどの副作用を伴うことはない。
【００２９】
図４と同じタイプの治療器で発振波形を正弦波や矩形波に代え、ピーク電圧６Ｖ、デューティ比２５％、繰返し周波数１００Ｈｚのパルス発振条件下で治療を行った場合も、ほぼ同様の再生効果が認められた。
【００３０】
以上実施例を用いて、本発明の治療器による皮膚のアレルギー性反応抑制と消炎および／または皮膚再生機能について述べた。しかし本発明の適用は、実施例の昆虫禍や創傷、火傷または角質層にとどまるものではない。例えば、皮膚の真皮領域に分布する特殊なケラチノサイトである毛のう上皮が生成する頭髪の発育促進や内因性アレルギーであるアトピー性皮膚炎の抑制化、治療である。これらはいずれも、本発明の要件を満たす単極性小電圧パルス列を皮膚の所定個所に印加することにより、局所的に免疫不応答状況を一時的に作り出し、アレルギー反応やショック症状を抑制すると同時に、末梢神経シナプスを興奮させて代謝を活性化する複合作用によって効果を発現するものである。
【００３１】
単極性の小電圧パルスは一般に、皮膚疾患が軽症であり、発症からの経過時間が短い程ピーク電圧および繰返し周波数が低くても効果を発揮する。例えば昆虫に刺された場合でも、直後であれば、ピーク電圧０．０５Ｖ、繰返し周波数２０Ｈｚ程度でもアレルギー反応の抑制効果が観察された。しかし発症から長時間が経過してアレルゲンが深奥部まで拡散した場合、例えば虫さされ後１２時間以上経過した場合には、小電圧パルスのピーク電圧５乃至２０Ｖ、繰返し周波数は１００乃至８００Ｈｚの比較的強い刺激が必要である。ただし、軽症でも重症でも小電圧パルスのパルス幅は１００μｓｅｃ以上が必要であり、好ましくは５００μｓｅｃ乃至数ｍｓｅｃとなる。
【００３２】
なお、電極材料については、前記実施例で貴金属の場合を述べた。耐久性を考慮すれば貴金属が好ましいが、一般に導電性材料であれば用いうることは自明である。例えば、炭素電極や半導体電極である。特に、一対の電極の一方が貴金属、他方が半導体である場合、皮接面で化学電池が形成されて安定に直流起電力を得ることができる。直流起電力による皮膚内のイオン電流発生下で前記パルス電圧を印加すると、アレルゲンがイオン電流で酸化、還元されることによって抗原作用を弱め、従って弱いパルス刺激によってもアレルギー反応の抑制が可能になる利点がある。
【００３３】
本発明の治療器は、薬剤と併用されることがあっても全く問題はない。本治療器の形状は、実施例に述べたものにはとどまらない、例えば一対の電極を編み込んだ布形状とすることもできる。要は、単極性の小電圧パルス列が本発明の条件を満たせばよい。また、パイロットランプやタイマーの存在も必須ではないことは自明であろう。
【００３４】
皮膚のアレルギー反応を抑制し得る小電圧パルスの発振条件は前記実施例の中で述べた。上記各実施例の治療器のパルス発振は、予め定められた一定の条件下で行われたが、本発明はこれにとどまらない。一台の治療器でパルス発振条件を可変としたデバイスも本発明の範疇である。このような可変デバイスは、アレルギー反応の治療上より好ましい場合がある。
例えば、アレルゲンの侵入が比較的浅い「初期の疾患」では一般に、低いピーク電圧、低い繰返し周波数、狭いパルス幅で治癒効果が期待できるが、発症から時間を経過したアレルギー反応の抑制には、より強いパルスを印加する必要がある。患者や医師は、現在の症状に最適なパルス条件を必ずしも把握していない場合が多いので、より短期間に効果を挙げるにはパルス発振条件を可変にしてスイングする方法をとることも考えられる。即ち、例えばピーク電圧、パルス幅をそれぞれ一定とし、繰返し周波数５０〜７００Ｈｚの間で周期的に連続変化させる回路を小電圧パルスの発振回路７に付与するのである。アレルギー反応抑制パルスは、少なくとも１０発程度入射すれば効果を発揮し始めるので、周波数のスイング回路によって印加パルスの繰返し周波数が変化しても、最適条件とその近傍における治療パルスは十分確保することができる。
【００３５】
以上は、繰返し周波数をスイングする例を述べたが、もちろんピーク電圧および／またはパルス幅をスイングさせることが可能である。これらのパルス発振条件スイング回路の付与によって、短期間でより高いアレルギー反応抑制効果が得られる。
【００３６】
また、治療器のボディケース１の外側にダイヤルを付設し、患者や医者がピーク電圧、パルス幅および／または繰返し周波数を任意に設定できるようにすることも可能である。適当な指示解説書の添付あるいは経験の集積によって、症状にあった印加パルス条件を選定することができるため、より短期間の治癒が期待できる。また、パルス波形、正弦波、三角波等を選別して出力するように回路を構成しておき、これらを選別使用する例もある。
【００３７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、主として外因性の疾患によって生ずる皮膚のアレルギー反応、ショック症状を有効に抑制することが可能である。薬剤の併用を伴わなくても短時間のうちに消炎および／または皮膚再生の効果をあげることができた。従って薬剤による副作用を伴うことなく、或は大幅に軽減させて皮膚損傷の治癒が可能になると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例による皮接治療器の外形を示す図である。
【図２】図１の皮接治療器の電気配線概略を示すブロック図である。
【図３】別の実施例による皮接治療器の構成を示す図である。
【図４】更に別の実施例による皮接治療器の構成を示す図である。
【符号の説明】
１  ボディケース
２、３、２Ａ、３Ａ  一対の電極
４  パイロットランプ
５  ディスプレイ
６  タイマー
７  小電圧パルスの発振回路
８  電源回路
９  電子スイッチ
１０  布
１１、１２  導線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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