Anatomia del corpo umano, dalle immagini su carta al 3D

Particolare del frontespizio dell’opera dal titolo “Icones anatomicae” di Marco Antonio e Floriano Caldani. Foto di Massimo Pistore nel volume della Biblioteca medica “V. Pinali” - sez. antica

La “Google Earth degli organi umani”. Così è stato definito il nuovo atlante anatomico online che permette a chiunque operi nel settore o sia semplicemente interessato alla materia di esplorare il corpo in 3D con una resa incredibilmente dettagliata. Gli autori dello Human organ Atlas, che al progetto lavorano da oltre cinque anni, in un articolo scientifico pubblicato recentemente su Science Advances spiegano che le immagini sono ottenute grazie a una tecnologia di imaging chiamata tomografia a contrasto di fase gerarchica, o HiP-CT: in pratica i preparati anatomici sono stati sottoposti ai raggi X prodotti dell’ESRF - European Synchrotron Radiation Facility di Grenoble. In questo modo è possibile osservare l’organo nel suo insieme ma anche su scala cellulare, ingrandendo la sezione di interesse fino a un micrometro (un milionesimo di metro). 

Chi lavora in ambito scientifico, dunque, ora ha a disposizione una nuova risorsa per lo studio anatomico, l'analisi delle immagini, la formazione medica e l'esame di grandi quantità di dati. “Studenti e studentesse - aggiunge Alexandre Bellier, professore di anatomia che fa parte del gruppo di ricerca - potranno esplorare gli organi in 3D, scorrere le sezioni anatomiche e ingrandire i dettagli dei tessuti interni. Si tratta di un’alternativa immersiva ed esplorativa alle classiche rappresentazioni anatomiche, che aiuta a sviluppare una comprensione spaziale più chiara delle strutture complesse. Si tratta di un cambiamento fondamentale nell’apprendimento dell’anatomia: da una descrizione statica a una scoperta guidata e interattiva”. 

Proprio per essere meglio compresa, insegnata e tramandata l’anatomia umana necessita di immagini. E ogni epoca ha realizzato le proprie rappresentazioni, capaci di raccontare non solo il corpo, ma anche lo “sguardo” con cui viene osservato. Nel tentativo di tracciare il percorso che ha portato alle conquiste odierne, proponiamo un viaggio indietro nel tempo.

Quando gli anatomisti lavoravano con i pittori

I primi testi di anatomia erano puramente descrittivi, fu l’introduzione della dissezione anatomica come metodo di studio del corpo umano a consentire lo sviluppo dell’illustrazione anatomica in modo sistematico. Nel tardo Medioevo Guido da Vigevano  utilizza illustrazioni anatomiche nei suoi testi, ma si dovrà attendere il Rinascimento perché il linguaggio visivo dell’anatomia inizi a cambiare. 

Figure come Leonardo da Vinci e Michelangelo Buonarroti contribuiscono a rinnovare la rappresentazione del corpo umano, unendo osservazione diretta e sensibilità artistica. Il punto di svolta tuttavia è fatto risalire al 1543, quando Andrea Vesalio pubblica il monumentale De humani corporis fabrica libri septem che diventa il manifesto della nascente anatomia moderna: la materia si apprende non più dai testi classici come quelli di Galeno, ma attraverso l’osservazione diretta del corpo umano. 

In questo periodo anatomisti e artisti collaborano per la realizzazione dei disegni anatomici: le immagini del De humani corporis fabrica sono attribuite ad artisti della scuola di Tiziano, tra cui Jan Stephan Van Calcar, ed eseguite sotto la supervisione di Vesalio stesso. Considerata uno dei traguardi più elevati della xilografia rinascimentale (tecnica di incisione a rilievo su legno), l’opera comprende circa 300 illustrazioni che dialogano continuamente con il testo attraverso richiami numerici e alfabetici. 

Vesalio è consapevole che la sua opera non sarebbe stata accessibile a tutti, e questo lo induce a pubblicarne una sintesi dal titolo De humani corporis fabrica librorum epitome, per garantire la diffusione del suo messaggio anche tra studenti o semplici curiosi. In questo caso le illustrazioni sono progettate in modo tale che alcune parti del corpo possano essere ritagliate e sovrapposte. Questa soluzione, di grande valore didattico, consente agli studenti di comprendere la disposizione spaziale degli organi, di comprendere la struttura “tridimensionale” del corpo.

Tavole tratte dal volume "De humani corporis fabrica" di Andrea Vesalio. Foto di Massimo Pistore nella biblioteca medica "V. Pinali" - sezione antica

Il colore nell'illustrazione anatomica

Se l’opera di Vesalio si caratterizza per la presenza di immagini di grande eleganza, che uniscono posa artistica e rappresentazione anatomica, Girolamo Fabrici D’Acquapendente, docente di anatomia all’università di Padova dal 1565, si adopera per la realizzazione di tavole di ampio formato, anche con parti del corpo a grandezza naturale, spesso arricchite dall’uso del colore. Accanto a opere come  il De formato foetu, il De visione, voce et auditu (1600) e il De venarum ostiolis (1603), con immagini in bianco e nero, Fabrici lavora a un ambizioso progetto di pitture colorate, le tabulae pictae: è concepito come una sorta di atlante dell’intera anatomia e fisiologia animale, il Theatrum totius animalis fabricae, che tuttavia rimane incompiuto. I disegni anatomici, pensati per la pubblicazione e realizzati a olio su carta, vengono probabilmente impiegati anche a scopo didattico, data la presenza di fori che verosimilmente servono per appendere le tavole. Per due secoli se ne perdono le tracce. Vengono ritrovate solo nel 1909 da Giuseppe Sterzi nella Biblioteca Marciana di Venezia, a cui Fabrici le aveva destinate con lascito testamentario. Su un progetto iniziale di 300 illustrazioni, ce ne sono giunte 167 divise in otto volumi e altre 45 rilegate in tre libri. 

L'influenza dell'opera di Fabrici si osserva anche nelle figure anatomiche incise su rame realizzate da Giulio Cesare Casseri, il suo allievo più illustre, alcune delle quali sono state pubblicate insieme alle opere di un altro famoso allievo di Acquapendente, Antonio Spigelio. 

Merita un cenno poi il lavoro di Jacques‑Fabien Gautier d’Agoty, incisore e stampatore francese, che nel corso del Settecento collaborò con anatomisti come Guichard‑Joseph Duverney per realizzare tavole anatomiche a colori, utilizzando la stampa policroma. Celebre il suo “'angelo anatomico” nell’opera dal titolo Myologie complète en couleur et grandeur naturelle: una donna ritratta di schiena, con i muscoli dorsali che si protendono ai lati come ali aperte. 

Tavole tratte dal volume di Jacques Fabien Gautier D’Agoty "Myologie complette en couleur et grandeur naturelle", Parigi 1749 (Foto: Phaidra, Università di Padova)

L'illustrazione anatomica tra Settecento e Ottocento

Quando si pensa ai grandi atlanti anatomici non si può tacere l’opera di Govert Bidloo, medico e anatomista olandese. La sua Anatomia humani corporis, edita nel 1685, contiene 105 tavole incise su rame, eseguite su disegno di Gerard de Lairesse. Altra opera monumentale è stata realizzata da Bernhard Siegfried Albinus insieme a Jan Wandelaar che ne ha eseguito le illustrazioni. Il volume, dal titolo  Tabulae sceleti et musculorum corporis humani, è stato pubblicato a Leida nel 1747. “Nel tentativo di aumentare l'accuratezza scientifica dei dipinti anatomici – spiega chi ha approfondito l’argomento –, Albinus e Wandelaar idearono una nuova tecnica che consisteva nel posizionare reti con maglie quadrettate tra l'artista e il preparato anatomico e nel copiare l’immagine utilizzando le griglie ottenute”. Questo metodo permette di mantenere la corretta scala e proporzione, ma allontana anche l’opera di Albinus dallo stile naturalistico di Govard Bidloo.

Meritano di essere citate infine anche le tavole anatomiche di Marco Antonio e Floriano Caldani, professori di anatomia all’Università di Padova tra XVIII e XIX secolo, e autori di un’opera monumentale dal titolo Icones anatomicae. Pubblicata tra il 1801 e il 1814 in quattro volumi di tavole e cinque di spiegazioni, ebbe una diffusione molto ampia. Le immagini furono realizzate a partire da preparati anatomici degli autori o desunte da illustrazioni di altri anatomisti dell’epoca. L’opera divenne uno strumento importante per gli studenti di medicina per la precisione delle illustrazioni e le grandi dimensioni. 

A sx Govard Bidloo, "Anatomia humani corporis centum & quinque tabulis", 1685; a dx Bernhard Siegfried Albinus, "Tabulae sceleti et musculorum corporis humani", 1747. (Foto: Phaidra, Università di Padova)

La rappresentazione del corpo femminile

Un contributo significativo alla rappresentazione anatomica è quello offerto da William Hunter. Medico e anatomista scozzese, è anche abile ostetrico vissuto tra il 1718 e il 1783. 

Hunter studia i cadaveri di donne decedute durante un travaglio complicato e realizza quei preparati anatomici che, più tardi, serviranno per il suo trattato più importante, l’Anatomia uteri humani gravidi edita nel 1774. L’opera diventa un riferimento fondamentale per la comprensione dell’anatomia dell’utero durante la gravidanza e le tavole vengono utilizzate come guida per l'insegnamento e la pratica ostetrica, e diffuse per molti anni tra medici e studenti. 

Le illustrazioni sono realizzate da Jan van Rymsdyk: Hunter vuole immagini chiare e precise, fedele rappresentazione della dissezione anatomica, soprattutto più naturalistiche possibile. Pare addirittura – l’aneddoto colpisce – che in un'occasione Hunter abbia chiesto a Rymsdyk di raffigurare il riflesso della finestra della sua sala di dissezione sulla membrana lucida sopra la testa del feto. 

Nelle sue opere l’anatomista è influenzato dalle illustrazioni di Leonardo da Vinci che, interessato alla morfologia e fisiologia degli organi riproduttivi, disegna le ossa pelviche e rappresenta il feto umano nella sua posizione dentro all’utero. In questo campo, vanno ricordati anche i contributi di Gabriele Falloppia, Realdo Colombo, Girolamo Fabrici D’Acquapendente che nelle loro opere affrontano questi argomenti servendosi di illustrazioni. 

Tavola tratta da "Anatomia uteri humani gravidi" di William Hunter, 1774 (Wellcome Collection - https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)

Illustrazioni che sollevano questioni etiche

Ci sono lavori che sollevano anche profonde questioni etiche, come l’opera in più volumi di Eduard Pernkopf. Con oltre 800 acquerelli di anatomia umana, è considerata da taluni l'apice dell'illustrazione anatomica a colori, grazie allo sviluppo e al perfezionamento della quadricromia. I testi del Topographische Anatomie des Menschen furono pubblicati tra il 1937 e il 1960 e in un trentennio coinvolsero una generazione di artisti viennesi, tra cui spiccano Erich Lepier, Ludwig Schrott, Karl Endtresser e Franz Batke. Tradotto in molte lingue, fu venduto in migliaia di copie in tutto il mondo e adottato da molti per la “ricchezza di dettagli senza precedenti”. 

Tuttavia, a partire dagli anni Ottanta del Novecento emersero interrogativi sull’origine dei modelli anatomici. Pernkopf, docente di anatomia all’Università di Vienna e rettore tra il 1943 e 1945, aveva abbracciato il regime nazista e gli artisti esprimevano i loro ideali politici incorporando simboli nazisti, come svastiche ed “SS”, nelle loro firme sui dipinti. Un’indagine da parte dell’ateneo viennese mise in luce che l’Istituto di Anatomia aveva ricevuto i corpi di oltre 1300 persone giustiziate dal sistema giudiziario nazista di Vienna  – molte per le loro opinioni politiche –, e che un numero non definito di questi corpi era stato raffigurato nell’atlante. Quando queste informazioni vennero a galla, e la casa editrice smise di pubblicarla per ragioni etiche.

Parete laterale della cavità nasale con il nervo trigemino e il ganglio sfenopalatino, da “Gray's Anatomy”, 1858-1887 (Wellcome Collection - https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)

L’atlante anatomico nella formazione dei futuri medici

Nell’Ottocento l’illustrazione anatomica fa ulteriori passi avanti. Il Traité complet de l'anatomie de l'homme, realizzata dal medico e anatomista Jean-Baptiste Marc Bourgery in collaborazione con l’artista Nicolas Henri Jacob, è un’opera monumentale in più volumi con più di 700 tavole. La Neurologie del polacco Ludwik Maurycy Hirschfeld è un atlante molto apprezzato tra gli anatomisti dell’epoca. Entrambe contribuiscono a stabilire nuovi standard per l’illustrazione anatomica, unendo qualità iconografica e rigore scientifico. 

Con Henry Gray infine l’atlante anatomico si afferma come strumento fondamentale nella formazione medica. La sua opera Anatomy: Descriptive and Surgical,  successivamente nota con il titolo Gray’s Anatomy, diventa uno dei manuali di riferimento per generazioni di studenti e medici. Viene pubblicata per la prima volta nel 1858 e contiene 363 illustrazioni, realizzate dall'amico Henry Vandyke Carter. Le figure ormai non vengono più collocate in pose artistiche o su sfondi irreali, ma puntano alla descrizione scientifica del preparato anatomico. 

“Fu un testo rivoluzionario – scrive John T. Hansen in una recensione a The making of Mr. Gray’s anatomy di Ruth Richardson – noto per le sue descrizioni chiare e concise, arricchite dalle splendide xilografie di Carter, rese in modo magistrale con luci e ombre. Il libro offrì agli studenti di medicina un manuale di anatomia accessibile, riccamente illustrato e di facile consultazione, il compagno ideale per le dissezioni in laboratorio e lo studio in aula”. 

Imaging medico e tecnologie informatiche

Nel secolo scorso l’Atlas of Human Anatomy di Frank Netter, chirurgo e illustratore medico statunitense, diventa rapidamente l'atlante di anatomia più utilizzato nelle facoltà di medicina americane ed è attualmente pubblicato in numerose lingue. L’atlante viene pubblicato nel 1989, ma le tavole di Netter erano in realtà già diffuse a partire dal 1948 nella serie Ciba Collection of Medical Illustrations. L’impegno di Netter riflette la convinzione secondo cui l’immagine ha poco valore se non contribuisce a chiarire un concetto medico. A lui va il merito di aver trovato il “giusto equilibrio tra chiarezza artistica e complessità didattica”.  

Tra la fine dell’Ottocento e soprattutto nel Novecento, l’introduzione dell’imaging medico – dai raggi X, alla TAC fino alla risonanza magnetica – unitamente alle moderne tecnologie informatiche, ha svolto un ruolo fondamentale nell’evoluzione della rappresentazione anatomica, permettendo di ottenere immagini tridimensionali molto dettagliate. Il progetto Visible Human, avviato alla fine degli anni Ottanta, ha rivoluzionato l’insegnamento dell’anatomia fornendo dati 3D completi del corpo umano maschile e femminile. 

Oggi esistono atlanti anatomici digitali in 3D come il Complete Anatomy (3D4Medical.com) o lo Human Anatomy Atlas (Visible body) che studenti e studentesse utilizzano per l’apprendimento dell’anatomia insieme a volumi tradizionali come quello di Netter.