文艺复兴时期（14～16世纪），意大利出现了一位伟大人物达·芬奇（da Vinci，1452－1519），他不仅是画家、哲学家，而且是位解剖学家。他曾解剖过30多具尸体，对心脏和血管的研究相当深入。他将蜡注入心脏，观察房室形状，否定了盖仑以为肺静脉将空气输入心脏的说法，证明静脉的根源在心脏，而非盖仑所说的静脉起源于肝脏。他认为心脏是一个泵，心脏的跳动与脉搏是一致的。他还曾做解剖图800幅，详细描绘出心脏、冠状动脉及其主要分支。他首先研究了人体的浅层解剖，尔后又进行内部的系统解剖，还进行了比较解剖学的研究和实验，曾绘制了750幅精美、准确的解剖图，至今尚存150幅。
对人体正常器官的生理解剖观察自维萨里开始，发展到18世纪，在解剖大量尸体的基础上，解剖学家和外科医生有机会认识到器官异常，因此病理解剖学开始出现，代表人物是意大利的摩干尼（Morgagni，1682－1771）。摩干尼曾在意大利巴丢阿大学的解剖教研室任教56年之久，因此他做过无数次的尸体解剖，他还是临床医生，看过许多病人。经过比较鉴别，摩干尼认为疾病的原因不是体液的变化，而是脏器上的变化。其后发表了他不朽的著作《论疾病的位置和原因》。他肯定一切疾病的发生都有一定的位置，只有脏器变化才是疾病的真正原因。这本书以书信的形式，详细地记述了病人的生活史、得病经过、预防死亡的主要事项以及解剖尸体得到的各脏器的情况。他把“病灶”和临床症状联系起来，这种思想影响至今。后来法国的比沙（Bichat，1771－1802）又把显微镜引入解剖学，把人体分为21种不同组织，因此他被认为是组织学的创始人之一。
维萨里的学生可罗波（Colomb，MR，1516－1559）根据千余例尸检结果认为，心脏因存在瓣膜，才保证了血液在心内的定向流动；肺动脉将血液送入肺，肺静脉将含气血液回输至左侧心脏。但他错误地认为，心间隔存在交通孔道，肺动脉起源于肝脏而非心脏。
1530年塞尔维特（Servetis，1509－1553）发现了肺循环，但因其出版的专著遭到破坏，他的知名度受到限制。他是第一个系统的叙述肺循环的学者。
Colombo（1516－1559）是一位观察家和研究家。他认为静脉血从肝脏得到营养；左心室通过主动脉输送有生命力之血液；血液在肺中变稀薄，并在肺部得到气体。他还精确地描述了心脏瓣膜，指出瓣膜决定了心脏内血液流动的方向。他观察到肺动脉将血液送到肺，肺静脉将含有气体的血液运输回左心。但是，他仍然相信心脏间隔存在小孔，认为肺的血液来自肝脏，而不是来自右心室。他是第一个描述先天性心包缺如的学者。
Andrea（1519－1603）于1571年首次应用了循环（circulation）一词来描述心脏血液运动。
Ruini（1530－1598）于1598年出版了《马的解剖与疾病》一书，叙述了左右心室的功能，右心室驱动血液到肺，左心室接受来自肺部的血液，并通过动脉将血液输送到全身。
Aquapendete（1533－1619）是比较胚胎学的奠基人。他确定了静脉瓣的存在。他是Harvey的解剖学老师，对Harvey后来发现血液循环有着积极的影响。
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