1508 年離開佛羅倫斯前不久，達文西在新聖母醫院跟人聊天，對方自稱已超過百歲且從未生過病。數小時後，老人平靜地去世，「沒有任何動靜或痛苦徵兆」。達文西接著解剖他的遺體，自此展開他從1508到1513年間，第二回合的解剖學研究。
我們應該暫停來想像一下，穿著時髦的達文西，此刻50多歲，正是畫家聲望的巔峰，卻在深夜時分前往社區老醫院，跟病人聊天並解剖遺體。這是他持續強盛好奇心的另一明證；要是對這點還不熟悉，可能會非常驚愕。20年前仍住在米蘭時，他的筆記中充滿了第一輪解剖素描，包含人類頭骨的出色描繪。此刻他重拾工作，一頁筆記中，一組仍有部分皮膚的遺體肌肉血管素描之上，他恭敬畫下百歲人瑞平靜臉龐的小素描，眼闔上，死後的時刻。接下來，他用30多頁繼續記錄解剖成果。
達文西的手能夠熟練操控畫筆與手術刀。近距離觀察，優秀視覺記憶，讓他的素描比先前任何解剖學文獻都更加出色。他運用所有素描技巧，先以炭筆進行細節底稿，接著以不同顏色的墨水與塗料上色。左手弧形細線賦予骨肉形狀與質量；接著以細線增添肌腱與纖維。每塊骨骼肌肉都從三到四個角度呈現，有時層次交疊，有時則是剖視圖，看似解構或描繪一具機械。成果往往是科學與藝術的雙重勝利。
即使未經處理的屍體開始腐化，他的基本解剖工具卻能帶著他一層接一層往下探索。首先，他展現了老人的表層肌肉，接著是拉開肌肉後的深層肌肉與血管。他由右手臂及頸部開始，接著是軀幹。他注意到脊椎彎曲的方式，接著來到腹壁、小腸、胃及連結這些器官的腹膜。最終他展現肝臟，他認為「顏色與質感都類似冷凍大腦」。他沒能解剖到腿部，也許當時遺體已經腐化到無法處理的地步。不過還有其他約20多起的解剖案例；等達文西完成解剖學研究時，已經可以畫出所有人體部位與四肢的精美圖解。
追尋百歲人瑞死因的過程中，達文西提出一項重大醫學發現：他記錄了導致粥狀動脈硬化（arteriosclerosis）的過程。過程中，動脈壁因為粥狀物質堆積而增厚變硬。「我進行解剖，以了解如此平靜死亡的原因，結果發現死因是來自血液問題，與提供心臟及其他下方器官的動脈問題。我發現它們非常乾癟萎縮。」他寫道。在右臂血管素描旁，他比較了百歲人瑞與2 歲男孩的血管，男孩也在醫院中過世。他發現男孩的血管柔軟有彈性，「跟老人身上所見相反」。
運用類比思考及形容的技巧，他總結觀察：「人身上的血管網絡如同柑橘，時日愈久，表皮愈來愈硬，果肉也逐漸消失。」血流收縮，加上其他因素，導致人瑞肝臟變得乾枯，「即使是最輕微摩擦，也會像木屑般飄落，留下靜脈與動脈，」這也讓他的肉體呈現「木質或乾栗顏色，因為皮膚已幾乎失去養分。」知名醫學史與心臟專家肯尼斯．基爾（Kenneth Keele）稱達文西的分析為「將動脈硬化形容為時間作用的首例」。
