Florence Buchanan: y ffisiolegydd arloesol y collwyd ei wyneb i hanes

Mae'r Athro Damian Bailey yn ysgrifennu ar gyfer The Conversation gyda'r Athro Brian Clark o Brifysgol Ohio a'r Athro Frances Ashcroft o Brifysgol Rhydychen. Maen nhw'n adrodd am ddarganfod y ffotograff dilys cyntaf o'r ffisiolegydd arloesol, Dr Florence Buchanan.

Am fwy na chanrif, roedd modd weld gwaith gwyddonol Florence Buchanan ond nid Florence Buchanan ei hun. Goroesodd ei phapurau a'i olion trydanol, ac roedd ei gwaith yn ei gosod ochr yn ochr â rhai o ffisiolegwyr mwyaf dylanwadol dechrau'r 20fed ganrif. Ond tan yn ddiweddar, nid oedd unrhyw bortread dilys o Buchanan yn hysbys.

Mae ein hymchwil ddiweddar bellach wedi adfer yr wyneb coll hwnnw. Mae eironi yma: defnyddiodd Buchanan offerynnau recordio sensitif i droi'r newidiadau trydanol bach sy'n cyd-fynd â gweithgaredd cyhyrau yn olion gweladwy. Roedd y recordiadau hyn yn caniatáu iddi fesur digwyddiadau sy’n rhy fyr i'r llygad eu dilyn, gan ei helpu i ymchwilio i sut mae signalau sy'n teithio trwy nerfau yn cynhyrchu ymateb cyhyrol.

Ym 1908, cyhoeddodd Buchanan astudiaeth o adweithiau asgwrn cefn mewn brogaod. Dyma'r papur agoriadol yng nghyfrol gyntaf ‘The Quarterly Journal of Experimental Physiology’. Gan ddefnyddio electromedr capilari, cofnodydd trydanol cynnar a drodd newidiadau foltedd bach yn y cyhyrau yn olion ffotograffig, llwyddodd Buchanan i wahaniaethu rhwng ymateb cyhyrol uniongyrchol ac adweithiau atgyrch a ddigwyddai’n ddiweddarach, oedd wedi teithio i mewn ac yn ôl allan o'r llinyn asgwrn cefn.

Ar ôl caniatáu am yr amser a gymerwyd gan signalau i deithio ar hyd y nerfau ymylol, amcangyfrifodd fod llinyn asgwrn cefn broga wedi cyflwyno oedi o tua 12 i 22 milieiliad. Cipiodd ei mesuriad yr oedi cyffredinol a gynhyrchwyd o fewn llinyn asgwrn cefn yn ystod yr atgyrch. Llwyddodd ymchwil ddiweddarach i wahanu'r gwahanol brosesau a oedd cyfrannu at yr amser hwnnw, gan ddangos y gallai trosglwyddiad ar draws synaps unigol, sef y man lle mae un gell nerfol yn trosglwyddo signal i un arall, gymryd llawer llai o amser na’r atgyrch cyfan.

Felly, darparodd arbrofion Buchanan dystiolaeth gynnar bod llinyn asgwrn cefn yn gwneud mwy na dim ond cludo signalau rhwng y corff a’r ymennydd. Roedd gwybodaeth yn cael ei phrosesu o fewn y system nerfol ei hun, syniad a ddaeth yn sylfaenol i ddeall sut mae rhwydweithiau celloedd nerfol yn derbyn, addasu a throsglwyddo gwybodaeth.

Cyfrannu heb berthyn

Roedd Buchanan hefyd yn gwneud ei hun yn weladwy mewn byd gwyddonol a adeiladwyd i raddau helaeth ar gyfer dynion. Ym 1896 hi oedd y fenyw gyntaf i fynychu cyfarfod o'r Gymdeithas Ffisiolegol. Ond nid oedd presenoldeb o reidrwydd yn golygu perthyn. Ni chaniatawyd iddi ymuno â chinio’r gymdeithas, un o'r mannau anffurfiol lle meithrinwyd perthnasoedd ac enw da ym myd gwyddoniaeth.

Roedd y ciniawau hyn yn llawer mwy na digwyddiadau cymdeithasol yn unig. Roeddent yn ganolbwynt cyfarfodydd y gymdeithas, ac yn cynnwys arbrofion anifeiliaid byw ac arddangosiadau ffisiolegol yn rheolaidd, gan adlewyrchu diwylliant arbrofol ymarferol y cyfnod. Nododd Ernest Starling, un o ffisiolegwyr mwyaf blaenllaw Prydain ac aelod amlwg o'r gymdeithas, agweddau'r cyfnod mewn gwrthwynebiad rhyfeddol l i dderbyn menywod: “byddai’n amhriodol bwyta gyda menywod tra’n arogli o gi – hynny yw, gyda’r dynion yn arogli o gi.”

Ym mis Gorffennaf 1915, daeth Buchanan yn un o’r chwe aelod benywaidd cyntaf y gymdeithas, gan dderbyn yr un hawliau, dyletswyddau a breintiau ffurfiol â dynion. Roedd y rheolau'n newid, ond byddai'r diwylliant yn cymryd llawer mwy o amser i'w ddilyn.

Nid rhwystrau sefydliadol oedd yr unig anawsterau y bu’n rhaid i Buchanan ddysgu ymdopi â nhw. Wnaeth cofiant preifat ei chwaer Lilian Adam Smith a gyhoeddwyd ym 1941, The Buchanan Family, nodi bod golwg Buchanan wedi dirywio'n raddol, yn ôl pob tebyg o ganlyniad i ddatodiad y retina. Ym 1901, gwaethygodd y sefyllfa gymaint nes iddi gael gorchymyn i dreulio tri mis yn gorwedd yn hollol wastad ar ei chefn. Gan na allai ysgrifennu, fe wnaeth hi arddweud papur gwyddonol cyfan o 66 tudalen ar weithgarwch trydanol cyhyrau wrth ffrind – camp ryfeddol o gof a chanolbwyntio.

Wrth i'w golwg waethygu ymhellach, addasodd hi unwaith eto. Cadwyd ei labordy heb fawr o newid, gan ei galluogi i symud o'i gwmpas drwy ddibynnu ar ei chof a'i chyffyrddiad, a chofnododd ei symptomau gweledol ei hun gyda'r gobaith y gallent helpu eraill. Yn y pen draw, rhoddodd ei llygaid at ddibenion ymchwil wyddonol.

Parhaodd i seiclo er gwaethaf pryder ei pherthnasau. Pan anogwyd hi i roi'r gorau iddi, atebodd: “Peidiwch â gofyn imi roi'r gorau i'r unig elfen o antur sydd ar ôl yn fy mywyd.” Fodd bynnag, er gwaethaf popeth a wyddom am ei gwaith gwyddonol a'i chymeriad, nid oedd gennym wyneb o hyd i’w chofio ganddo.

Dod o hyd i Florence

Yn wyneb yr absenoldeb gweledol hwnnw, yn 2026 fe wnes i greu ail-gread dros dro gyda chymorth deallusrwydd artiffisial o’r modd y gallai Florence Buchanan fod wedi ymddangos. Cafodd ei gyflwyno’n benodol fel damcaniaeth weledol wedi'i llywio gan dystiolaeth, heb unrhyw honiad ei fod yn cynrychioli ei hwyneb hwyneb a adferwyd. Defnyddiwyd offer Deallusrwydd Artiffisial yn fwy cyfyng yn ddiweddarach i helpu i ehangu'r chwiliad am ddelwedd ddilys, gan awgrymu termau a chyfuniadau ychwanegol i’w profi mewn catalogau archifol. Daeth y darganfyddiad ei hun, fodd bynnag, trwy ymchwil archifol confensiynol: chwilio casgliadau a dilyn y trywydd dogfennol nes i ni ddod o hyd iddi.

Daeth Brian Clark o hyd i bortread gyda phennawd clir yn yr un cofiant teuluol o 1941 gan chwaer Buchanan. Roedd y llyfr, a gedwir gan Lyfrgell Genedlaethol yr Alban, yn gofnod yn bennaf o'r teulu Buchanan a'u tad enwog, y meddyg iechyd cyhoeddus Syr George Buchanan. Nid oedd Florence wedi diflannu o'r archif. Mewn ystyr, roedd hi wedi cael ei ffeilio o dan enw dyn.

Mae'r ffotograff yn dangos menyw â sbectol yn y proffil*. Mae "Florence Buchanan" yn ymddangos oddi tano, mae rhestr o ddarluniau'r cofiant yn nodi'r ddelwedd, ac mae’r portread wedi’i osod gyferbyn â'r hyn a ysgrifennodd ei chwaer amdani. Gwnaeth y darganfyddiad fwy na darparu wyneb coll. Ail-gysylltodd y cofnod gwyddonol â'r fenyw a'i creodd.

Mae'r stori hon yn ymestyn ymhell y tu hwnt i ffisioleg. Mae menywod sy'n gweithio ym maes gwyddoniaeth heddiw yn byw mewn byd gwahanol iawn i fyd Buchanan, ond nid yw gwelededd a chydnabyddiaeth anghydraddoldeb wedi diflannu. Mae Unesco yn adrodd mai dim ond tua un o bob tri ymchwilydd ledled y byd sy'n fenyw, gyda chynrychiolaeth hyd yn oed yn waeth o arweinwyr gwyddonol.  Canfu astudiaeth o 9,778 o dimau ymchwil hefyd fod menywod yn llai tebygol na dynion o gael eu cydnabod fel awduron neu ddyfeiswyr am waith a gynhyrchwyd gan eu timau.

Wedi'r cyfan, mae cof gwyddonol yn cael ei adeiladu ar fwy na data yn unig. Caiff ei lunio hefyd gan bortreadau, gwobrau, bywgraffiadau, sleidiau darlithoedd a’r bobl sy’n cael eu cyflwyno dro ar ôl tro fel wynebau darganfyddiad. Mae pwy rydym yn ei weld yn llywio ein synnwyr o bwy sy’n perthyn.

Treuliodd Florence Buchanan ei gyrfa yn troi digwyddiadau trydanol dros dro yn olion parhaol. Goroesodd yr olion hynny am fwy na chanrif, ond parhaodd ei phortread i gael ei anwybyddu. Bellach, o’r diwedd, gellir gweld y wyddoniaeth a’r gwyddonydd gyda’i gilydd.

Mae'r erthygl hon wedi’i hailgyhoeddi o The Conversation o dan drwydded Creative Commons. Darllenwch yr erthygl wreiddiol.

Barn yr awdur(on) yw’r hyn a fynegir yn erthyglau The Conversation ac nid ydynt o reidrwydd yn adlewyrchu barn Prifysgol De Cymru.

Ffynhonnell y ddelwedd: A Memoir of the Buchanan Family, Llyfrgell Genedlaethol yr Alban, Acc.9446/400. Darparwyd y delweddau digidol gan Lyfrgell Genedlaethol yr Alban; nid yw'r Llyfrgell yn dal hawlfraint ar y delweddau digidol y mae'n eu creu o'i chasgliadau archifol, ac nid oes angen trwydded na thâl i'w hailddefnyddio. Nid yw'n hysbys pwy dynnodd y portreadau gwreiddiol. Cydnabyddiaeth: Llyfrgell Genedlaethol yr Alban. Mae darganfyddiad y ddelwedd wedi'i ddogfennu yn Experimental Physiology: Finding Dr Florence Buchanan: The recovered face and fuller life story of a scientific legend* - Clark - 2026 - *Experimental Physiology* - Wiley Online Library.