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Dans la deuxième moitié du XVII^ème siècle, on développa de nouvelles techniques qui s'ajoutèrent aux traditionnelles méthodes de dissection. L'une fut la découverte du microscope. L'histologiste MALPHIGI examina le cortex qu'il considérait fait de ganglions. En 1699, on pensait encore que le cortex produisaient les esprits animaux comme Willis et Sylvius le soutenaient. Bien qu'ils se soient tous trompés, leurs conceptions fonctionnelles survécurent pendant tout le XVIII ^ème siècle et furent rejetées seulement quand on découvrit le neurone vers 1830.
Au milieu du siècle, un français, François Gigot de la Peyronie, découvrit par hasard une corrélation qui devait faire date. Soignant un homme souffrant d'une blessure profonde au crâne, il fut étonné de voir le patient s'évanouir quand il lava la plaie. Lorsqu'il sécha la blessure, le blessé reprit ses esprits. La Peyronie communiqua à ses pairs, en 1741, le résultat de ses observations qui établissaient un fait de portée générale : l'existence d'un rapport entre conscience et cerveau physique. L'idée plus spécifique que certains processus mentaux résident dans des régions distinctes du cerveau n'apparut que plusieurs décennies plus tard. Cette théorie, appelée Localisation fonctionnelle "explosera" au début du siècle suivant.


L'anatomiste italien Santorini publia en 1796 l'Anatomici. Ses schémas sont précis, rigoureux. Les gyrus sont toutefois imparfaitement représentés.	Les planches de Soemmering (1755-1830), anatomiste Allemand, sont une contribution importante à l'art et à l'anatomie. L'illustration ci-dessus semble être la première représentation correcte de l'aspect des hémisphères cérébraux.
	En 1781, le français Vicq d'Azyr publia un traité d'anatomie dans lequel il s'appliqua à représenter les circonvolutions cérébrales. En dépit de ses bonnes intentions, cette représentation donne encore l'impression d'anses intestinales. Il commença cependant de singulariser les gyrus en les groupant sous les termes antérieur, postérieur et inférieur. C'est un progrès manifeste qui stimula directement les recherches des anatomistes français préfigurant une nouvelle ère pré-scientifique.