A ciência por trás do sorriso de Mona Lisa

Leonardo da Vinci gostava de pensar que era tão bom em engenharia como em pintura, e embora este não fosse realmente o caso (ninguém era tão bom em engenharia como ele era em pintura), a base para a sua criatividade era um entusiasmo por entrelaçar diversas disciplinas. Com uma paixão ao mesmo tempo lúdica e obsessiva, ele perseguiu estudos inovadores de anatomia, mecânica, arte, música, ótica, aves, o coração, máquinas voadoras, geologia e armamento. Ele queria saber tudo o que havia para saber sobre tudo o que poderia ser conhecido. Ao percorrer a intersecção das artes e das ciências, tornou-se o génio mais criativo da história.

A sua ciência informou a sua arte. Ele estudou crânios humanos, fazendo desenhos dos ossos e dentes, e transmitiu a agonia do esqueleto de São Jerônimo no deserto. Ele explorou a matemática da óptica, mostrando como os raios de luz entram no olho, e produziu ilusões mágicas de mudança de perspectivas visuais em A Última Ceia.

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Seu maior triunfo de combinar arte, ciência, óptica e ilusão foi o sorriso da Mona Lisa, na qual ele começou a trabalhar em 1503 e continuou a trabalhar até quase sua morte 16 anos depois. Ele dissecou rostos humanos, delineando os músculos que movem os lábios, e combinou esse conhecimento com a ciência de como a retina processa as percepções. O resultado foi uma obra-prima que convida e responde às interações humanas, tornando Leonardo um pioneiro da realidade virtual.

A magia do sorriso de Mona Lisa é que parece reagir ao nosso olhar. O que ela está pensando? Ela sorri de volta misteriosamente. Olha outra vez. O sorriso dela parece cintilar. Olhamos para longe, e o sorriso enigmático permanece em nossas mentes, como na mente coletiva da humanidade. Em nenhuma outra pintura há movimento e emoção, as pedras de toque emparelhadas da arte de Leonardo, tão entrelaçadas.

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O artista Giorgio Vasari, um quase contemporâneo, contou como Leonardo manteve Lisa del Giocondo, a jovem esposa de um comerciante de seda florentina, sorrindo durante suas sessões de retrato. “Enquanto pintava seu retrato, ele empregava pessoas para tocar e cantar para ela, e bobagens para mantê-la alegre, para pôr um fim à melancolia que os pintores muitas vezes conseguem dar aos seus retratos”. O resultado, disse Vasari, foi “um sorriso tão agradável que foi mais divino que humano”, e ele proclamou que era um produto de habilidades sobre-humanas que vieram diretamente de Deus.

É um típico clichê de Vasari, e é enganoso. O sorriso de Mona Lisa não veio de alguma intervenção divina. Ao invés disso, foi o produto de anos de esforço humano meticuloso e estudado, envolvendo ciência aplicada, bem como habilidade artística. Usando seus conhecimentos técnicos e anatômicos, Leonardo gerou as impressões óticas que tornaram possível essa brilhante demonstração de virtuosidade. Ao fazer isso, ele mostrou como os exemplos mais comprovados de criatividade vêm de abraçar tanto as artes quanto as ciências.

Leonardo começou a trabalhar na elaboração dos efeitos da Mona Lisa com a preparação do painel de madeira da pintura. Sobre uma tábua de grão fino cortada do centro de um tronco de choupo, ele aplicou uma primeira camada de chumbo branco, em vez de apenas uma mistura de giz e pigmento. Essa subcapa, ele sabia, seria melhor para refletir de volta a luz que a fazia através de suas finas camadas de esmaltes translúcidos e assim realçaria a impressão de profundidade, luminosidade e volume.

Alguma da luz que penetra nas camadas de tinta atinge a subcapa branca e é refletida de volta através dessas mesmas camadas. Como resultado, nossos olhos vêem a interação entre os raios de luz que saltam das cores da superfície e aqueles que dançam de volta a partir das profundezas da pintura. Isto cria subtilezas mutáveis e elusivas. Os contornos das bochechas e do sorriso de Lisa são criados por suaves transições de tom que parecem veladas pelas camadas de vidro, e variam conforme a luz na sala e o ângulo do nosso olhar muda. A pintura ganha vida.

Fotografia: Dennis Hallinan / Alamy

Como os pintores holandeses do século XV, como Jan van Eyck, Leonardo usou esmaltes que tinham uma proporção muito pequena de pigmento misturado no óleo. A abordagem distinta de Leonardo foi aplicar o esmalte em pinceladas extraordinariamente finas e minúsculas e depois, muito lentamente, ao longo de meses e por vezes anos, aplicar uma camada adicional sobre uma camada fina. Isto permitiu-lhe criar formas que pareciam tridimensionais, mostrar gradações subtis nas sombras, e desfocar as bordas dos objectos num estilo sfumato. Suas pinceladas eram tão leves e em camadas que muitas pinceladas individuais são imperceptíveis.

Para as sombras que formam os contornos do rosto de Lisa e especialmente em torno de seu sorriso, ele foi pioneiro no uso de uma mistura de ferro e manganês para criar um pigmento que era queimado em cor umber. “A espessura de um esmalte marrom colocado sobre a base rosa da bochecha da Mona Lisa varia suavemente de apenas 2-5 micrômetros a cerca de trinta micrômetros na sombra mais profunda”, de acordo com um artigo da Nature sobre um estudo recente usando espectroscopia de raio X-fluorescência. Os traços foram aplicados de uma forma intencionalmente irregular que serviu para fazer o grão da pele parecer mais real.

Video: “Como Da Vinci Realidade Aumentada”

Leonardo da Vinci incorporou anatomia, química e óptica no processo artístico.

Durante os anos em que ele aperfeiçoava o sorriso de Lisa, Leonardo passava as noites nas profundezas da morgue no Hospital de Santa Maria Nuova, perto do seu estúdio de Florença, descascando a pele dos cadáveres e estudando os músculos e nervos por baixo. Ele ficou fascinado com a forma como um sorriso começa a se formar, e analisou cada movimento possível de cada parte do rosto para determinar a origem de cada nervo que controlava cada músculo facial.

Leonardo estava especialmente interessado em como o cérebro humano e o sistema nervoso traduzem as emoções em movimentos do corpo. Em um desenho, ele mostrou a medula espinhal serrada ao meio, e delineou todos os nervos que desciam até ela a partir do cérebro. “A medula espinhal é a fonte dos nervos que dão movimento voluntário aos membros”, escreveu ele.

Destes nervos e músculos relacionados, os que controlam os lábios eram os mais importantes para Leonardo. Dissecá-los foi extremamente difícil, pois os músculos dos lábios são pequenos e abundantes e se fixam profundamente na pele. “Os músculos que movem os lábios são mais numerosos no homem do que em qualquer outro animal”, escreveu ele. “Sempre se encontrará tantos músculos quantos as posições dos lábios e muitos mais que servem para desfazer essas posições.” Apesar dessas dificuldades, Leonardo descreveu os músculos e nervos faciais com notável precisão.

Em uma folha anatômica deliciosamente preenchida (Figura 1, abaixo), Leonardo desenhou os músculos de dois braços e mãos dissecados, e colocou ao lado deles duas faces parcialmente dissecadas de perfil. Os rostos mostram os músculos que controlam os lábios e outros elementos de expressão. Na da esquerda, Leonardo retirou parte do maxilar para expor o músculo bucinador, que puxa o ângulo da boca para trás e achata a face à medida que um sorriso começa a se formar. Aqui podemos ver, revelados com cortes de bisturi magistral e depois golpes de caneta, os mecanismos reais que transmitem as emoções em expressões faciais. “Representam todas as causas do movimento possuído pela pele, carne e músculos do rosto e vê se esses músculos recebem o seu movimento dos nervos que vêm do cérebro ou não”, escreveu ele ao lado de um dos seus desenhos faciais.

Ele rotulou um dos músculos no desenho à esquerda “H” e chamou-lhe “o músculo da raiva”. Outro é rotulado “P” e designado como o músculo da tristeza ou da dor. Ele mostrou como esses músculos não só movem os lábios mas também servem para mover as sobrancelhas para baixo e juntas, causando rugas.

Leonardo também descreve a busca da anatomia comparativa que ele precisava para uma pintura de batalha que ele estava planejando; ele combinou a raiva nos rostos dos humanos com a raiva nos rostos dos cavalos. Depois de sua nota sobre representar as causas do movimento do rosto humano, ele acrescentou: “E faça isso primeiro para o cavalo que tem grandes músculos”. Repare se o músculo que levanta as narinas do cavalo é o mesmo que se encontra aqui no homem”. Assim descobrimos outro segredo para a habilidade única de Leonardo de pintar uma expressão facial: Ele é provavelmente o único artista na história a dissecar com as suas próprias mãos o rosto de um humano e o de um cavalo para ver se os músculos que movem os lábios são os mesmos que podem levantar as narinas do nariz do cavalo.

Figure 1 (Royal Collection Trust. © Her Majesty Queen Elizabeth II, 2017.)

As excursões de Leonardo à anatomia comparativa permitiram-lhe mergulhar mais profundamente nos mecanismos fisiológicos dos humanos à medida que estes sorriam ou faziam careta (Figura 2, abaixo). Ele se concentrou no papel dos vários nervos no envio de sinais aos músculos, e fez uma pergunta que foi central para a sua arte: Quais deles são nervos cranianos originários do cérebro e quais são nervos espinhais?

As suas notas começam com uma descrição de como retratar expressões raivosas. “Faça as narinas desenhadas, causando sulcos na lateral do nariz, e os lábios arqueados para revelar os dentes superiores, com os dentes separados para gritar lamentações”, escreveu ele. Ele então começou a explorar outras expressões. No canto superior esquerdo de outra página, ele desenhou lábios que estavam apertados, sob os quais escreveu: “O encurtamento máximo da boca é igual à metade de sua extensão máxima, e é igual à maior largura das narinas do nariz e ao intervalo entre os ductos do olho”

Ele testou em si mesmo e no cadáver como cada músculo da bochecha podia mover os lábios, e como os músculos dos lábios também podiam puxar os músculos laterais da parede da bochecha. “O músculo que encurta os lábios é o mesmo músculo que forma o próprio lábio inferior”, escreveu ele. Isso o levou a uma descoberta que qualquer um de nós poderia fazer por conta própria, mas é uma prova do grande poder de observação de Leonardo que ele notou isso quando a maioria de nós não o faz: Como nós enfiamos nossos lábios contraindo o músculo que forma o lábio inferior, podemos enfiar ambos os lábios ao mesmo tempo ou o lábio inferior sozinho, mas não podemos enfiar nosso lábio superior sozinho. Foi uma pequena descoberta, mas para um anatomista que também era um artista, especialmente um que estava pintando a Mona Lisa, valeu a pena notar.

Figure 2 (Royal Collection Trust. © Her Majesty Queen Elizabeth II, 2017.)

Outros movimentos dos lábios envolvem diferentes músculos, incluindo “aqueles que levam os lábios a um ponto, outros que os espalham, e outros que os enrolam para trás, outros que os endireitam, outros que os torcem transversalmente, e outros que os devolvem à sua primeira posição”. Ele esboçou desenhos de perfil e de cabeça com os lábios retraídos com a pele ainda em cima, depois uma fila de lábios com a camada de pele descascada. Este é o primeiro desenho anatômico conhecido do sorriso humano.

Floating above the grotesque grimaces on the top of the page in Figure 2 is a faint sketch in black chalk of a simple set of lips that are rendered in a way that is artistic rather than antagical. Os lábios espreitam diretamente para fora da página com apenas um piscar de olhos, assombrando e aludindo – de um sorriso misterioso. Mesmo que as linhas finas nas extremidades da boca diminuam quase imperceptivelmente, a impressão é de que os lábios estão sorrindo. Aqui em meio aos desenhos anatômicos encontramos os feitos do sorriso da Mona Lisa.

Outra ciência que aumenta o sorriso da Mona Lisa vem da pesquisa de Leonardo sobre ótica: Ele percebeu que os raios de luz não chegam a um único ponto no olho, mas sim a toda a área da retina. A área central da retina, conhecida como fóvea, tem cones bem fechados e é melhor para ver pequenos detalhes; a área ao redor da fóvea é melhor para captar sombras e sombras de preto e branco. Quando olhamos directamente para um objecto, este parece mais nítido. Quando olhamos para ele de forma periférica, vislumbrando-o com o canto do olho, ele é um pouco mais desfocado, como se estivesse mais distante.

Com esse conhecimento, Leonardo foi capaz de criar um sorriso interativo, um sorriso que é fugidio se estivermos muito empenhados em vê-lo. As linhas finas nos cantos da boca de Lisa mostram uma pequena retração – exatamente como a boca flutuando no topo da folha de anatomia. Se você olhar diretamente para a boca, a retina captura estes pequenos detalhes e delineamentos, fazendo-a parecer não estar sorrindo. Mas se você desviar o olhar ligeiramente, para olhar para os olhos ou bochechas dela ou alguma outra parte do quadro, você só verá a boca dela de forma periférica. Será um pouco mais desfocada. Os pequenos traços nos cantos da boca se tornam indistintos, mas você ainda verá as sombras na borda da boca dela. Estas sombras e o suave sfumato na borda da boca fazem seus lábios parecerem se transformar em um sorriso sutil para cima. O resultado é um sorriso que brilha quanto menos você procura por ele.

Os cientistas recentemente encontraram uma maneira técnica de descrever tudo isso. “Um sorriso claro é muito mais aparente nas imagens de baixa frequência espacial do que na imagem de alta frequência espacial”, de acordo com a neurocientista Margaret Livingstone, da Escola de Medicina de Harvard. “Assim, se você olhar para a pintura de modo que seu olhar caia sobre o fundo ou sobre as mãos de Mona Lisa, sua percepção da boca dela seria dominada por baixas freqüências espaciais, então pareceria muito mais alegre do que quando você olha diretamente para a boca dela”

Então o sorriso mais famoso do mundo é inerentemente e fundamentalmente elusivo, e aí reside a realização final de Leonardo sobre a natureza humana. Sua especialidade era representar a manifestação exterior das emoções interiores, mas aqui na Mona Lisa ele mostra algo mais importante: que nunca podemos conhecer plenamente as verdadeiras emoções de outra pessoa. Eles têm sempre uma qualidade sfumato, um véu de mistério.

Leonardo uma vez escreveu e realizou na corte de Milão um discurso sobre por que a pintura deve ser considerada a mais exaltada de todas as formas de arte, mais digna do que a poesia ou a escultura ou mesmo a escrita da história. Um de seus argumentos foi que os pintores fizeram mais do que simplesmente retratar a realidade – eles também a aumentaram. Eles combinaram a observação com a imaginação. Usando truques e ilusões, os pintores podiam realçar a realidade com criações de calçada – como dragões, monstros, anjos com asas maravilhosas e paisagens mais mágicas do que qualquer outra que já existiu. “A pintura”, escreveu ele, “abraça não só as obras da natureza, mas também coisas infinitas que a natureza nunca criou.”

Leonardo acreditava em basear o conhecimento na experiência, mas também se entregou ao seu amor pela fantasia. Ele apreciava as maravilhas que podiam ser vistas pelos olhos, mas também as que só eram vistas pela imaginação. Como resultado, sua mente podia dançar magicamente, e às vezes freneticamente, para frente e para trás através da linha manchada que separa a realidade da fantasia.

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Estar diante da Mona Lisa, e a ciência e a magia e a arte se confundem em uma realidade aumentada. Enquanto Leonardo trabalhou nisso, durante a maior parte dos últimos 16 anos de sua vida, tornou-se mais do que um retrato de um indivíduo. Tornou-se universal, uma destilação da sabedoria acumulada de Leonardo sobre as manifestações externas de nossas vidas interiores e sobre as conexões entre nós e nosso mundo. Como o Homem Vitruviano que está na praça da Terra e no círculo dos céus, Lisa sentada em sua varanda é a meditação profunda de Leonardo sobre o que significa ser humano.

Quando os britânicos precisaram contatar seus aliados na resistência francesa durante a Segunda Guerra Mundial, eles usaram uma frase em código: La Joconde garde un sourire-“A Mona Lisa mantém o seu sorriso.” Mesmo que pareça cintilar, seu sorriso contém a imutável sabedoria dos tempos.

A Mona Lisa tornou-se a pintura mais famosa do mundo não apenas por causa da propaganda e do acaso, mas porque os espectadores puderam sentir um envolvimento emocional com ela. É uma representação brilhante da realidade – uma mulher sedutora e emocionalmente misteriosa, sentada sozinha numa loggia – que é aumentada radiantemente pela ciência e pelas ilusões mágicas. Ela provoca uma série complexa de reações psicológicas, que ela por sua vez parece exibir também. O mais miraculoso é que ela parece consciente – tanto de nós quanto de si mesma. É isso que a faz parecer viva, mais viva que qualquer outro retrato já pintado.

E que dizer de todos os estudiosos e críticos ao longo dos anos que se desesperaram que Leonardo desperdiçou demasiado tempo imerso nos seus estudos de óptica, anatomia, tecnologia e nos padrões do cosmos? A Mona Lisa responde-lhes com um sorriso.

Este artigo foi adaptado do novo livro de Walter Isaacson, Leonardo da Vinci.

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