イラスト引用元 ＜光英科学研究所＞ 腸のおはなし https://koei-science.com/gutstory/

 

上記のように、人の消化管は一本の管であり体外である。という話は聞いたことがあると思います。このような考え方はトポロジー(位相幾何学)と言い、数学の一つの分野です。

トポロジーは最高に自由で楽しい数学である という数学者の言葉があります。数学というとハードルが高く感じますが、トポロジーの考え方は数学が苦手な私でも楽しいと思えるので、今回お話しさせていただきます。

 

トポロジー(位相幾何学)は「やわらかい幾何学」とも言われ、キッチリカッチリのイメージの幾何学とは違いとっても自由で自在です。

 

トポロジーは、何らかの形（かたち。あるいは「空間」）を連続変形（伸ばしたり曲げたりすることはするが切ったり貼ったりはしないこと）しても保たれる性質（位相的性質または位相不変量）に焦点を当てたものである[1]。位相的性質において重要なものには、連結性およびコンパクト性などが挙げられる[2]。　Wikipedia より

 

粘土やゴムのようにグニャグニャに曲げたり引っ張ったりしてもいい。でも、切ったり貼ったりしてはいけない。つまり〇も△も□も同じである。そして有名なのが、コーヒーカップとドーナツが同相であるという事です。

ぶっちゃけ穴が一つなので、同じということ

なので、ドーナツとちくわと人体は同じということになりますね。

穴が二つある物を考えてみたら、ズボンと豚の鼻？これはどうでしょう。考えてみてください

 

あと、トポロジーの考え方は日常生活に結構活かされています。例えば地下鉄のマップや

路線図など。距離や地図上の位置を自在に見やすいように、引っ張ったり縮めたりしてデザインされています。

 

今回は、人体をちくわに例えると、、、という話からトポロジーに触れてみました。