Gli scienziati si resero conto rapidamente dei meriti della fotografia per la sua capacità percepita di presentare un’immagine oggettiva di ciò che veniva visto. Questo risolveva un problema di rappresentazione da parte degli artisti che erano chiamati a produrre illustrazioni solo dalla descrizione o altamente influenzate dall’interpretazione di medici e chirurghi. La prima applicazione della fotografia in medicina appare nel 1840 quando Alfred François Donné dell’ospedale Charité di Parigi fotografò sezioni di ossa e denti. Cominciò a fare dagherrotipi attraverso un microscopio. Donné pubblicò incisioni fatte da fotografie del suo studente Léon Foucault. Hugh Welch Diamond, medico e membro fondatore della Royal Photographic Society, utilizzò la fotografia come strumento in medicina, in particolare nel campo delle malattie mentali. Nel 1852 lavorava nella sezione femminile del Surrey County Asylum di Twickenham, dove cercò di creare un catalogo di segni visivi della follia fotografando le pazienti e organizzando le fotografie per sintomi. Guillaume-Benjamin Duchenne de Boulogne iniziò a fotografare i detenuti dell’ospedale psichiatrico Salpêtrière di Parigi nel 1856. Inventò un metodo per attivare i singoli muscoli del viso attraverso la stimolazione elettronica. Con l’assistenza di Adrien Tournachon, fratello di Felix Nadar, fotografò le espressioni facciali e ad un certo punto elencò 53 emozioni che potevano essere identificate in base all’azione muscolare. Il suo lavoro fu pubblicato nel 1862 in Mécanisme de la physionomie humaine in quello che fu il più notevole di tutti i libri illustrati fotograficamente nella scienza medica prima del 1900.
G.-B. Duchanne de Boulogne, tavola sinottica 4 da Le Mécanisme de la Physionomie Humaine. 1862, stampa all’albumina. Nella fila superiore e nelle due file inferiori, pazienti con espressioni diverse su entrambi i lati del viso
Il dottor Jean-Martin Charcot, allievo di Duchenne de Boulogne, credeva come Diamond che le fotografie avrebbero avuto un ruolo significativo nella diagnosi e nella gestione dei pazienti. Un’unità di fotografia medica fu stabilita all’ospedale Salpêtrière di Parigi nel 1878 da Charcot. Egli assunse Albert Londe che lavorò alla Salpêtrière sotto la supervisione di Charcot. Londe non doveva solo fare fotografie ma creare nuovi apparecchi per registrare segni e sintomi. Charcot iniziò a pubblicare la Nouvelle iconographie de la Salpêtriere nel 1888 che usava fotografie per mostrare le presentazioni cliniche dei casi alla Salpêtrière. Londe pubblicò un importante riferimento sulla pratica della fotografia medica La Photographie médicale. nel 1893. Londe sviluppò un metodo sistematico per fotografare i pazienti in viste fisse che teneva conto della profondità di campo e della distorsione causata dal design dell’obiettivo e dalla distanza tra l’obiettivo e il soggetto.
C’era un crescente interesse per le culture e i popoli di regioni lontane del mondo e la fotografia era un modo per metterli sotto studio, specialmente quando combinata con le influenze dello studio della frenologia e il lavoro di Darwin sulla selezione naturale. Nel 1850, Joseph T. Zealy (1812-93) fu incaricato da Louis Agassiz di realizzare dei dagherrotipi dei lavoratori delle piantagioni di origine africana nel sud degli Stati Uniti d’America. Le immagini erano intese come documentazione scientifica per sostenere le teorie dell’etnologia. Carl Damman pubblicò una collezione di fotografie di diversi gruppi etnici in Anthropologisch-ethnographisches Album in Photographien. e nello stesso anno William Marshall pubblicò A phrenologist among the Todas, or the Study of a Primitive Tribe in South India. Storia, carattere, costumi, religione, infanticidio, poliandria, lingua. Thomas Huxley stabilì un sistema per fotografare il corpo umano con viste fisse che includevano un’asta di dimensioni note per fare le misure. Francis Galton credeva che fosse possibile organizzare sistematicamente i tratti degli attributi ereditabili, intellettuali, morali e fisici rispetto a famiglie, gruppi, classi e tipi razziali. Credeva che gli attributi mentali potessero essere misurati studiando gli attributi fisici. Nel tentativo di identificare e raggruppare le caratteristiche, fece dei composit di fino a duecento fotografie per creare un esempio di fisiognomica universale di un gruppo o tipo.
Il dottor Reed B. Bontecou, medico e soldato di New York, portò la macchina fotografica nella guerra civile americana (1861-1865) e fotografò i soldati feriti, oltre a documentare i trattamenti, gli interventi chirurgici e le condizioni di lavoro del medico. Gli album dei soldati feriti della guerra civile americana trattati e fotografati da Bontecou sono apparsi in numerose mostre, molte delle immagini sono state esposte al Metropolitan Museum of Art come parte della mostra Photography and the American Civil War. Il libro della Burns Archive Press Shooting Soldiers: Civil War Medical Photography By Reed B. Bonteco, contiene un’ampia selezione di queste fotografie e una storia di Bontecou.
Foto dal libro, Shooting Soldiers: Civil War Medical Photography del dottor R. B. Bontecou. Scritto dal Dr. Stanley B. Burns, pubblicato da Burns Archive Press. Questa fotografia ritrae G. Porubsky, Co B. 46° NY volontario che mostra l’escissione dell’omero. Questa fotografia dall’album di insegnamento di Bontecou mostra il percorso sospetto disegnato del proiettile. L’operazione di Bontecou di rimozione dell’osso nella parte superiore del braccio lasciava il paziente con un arto inutile. Molti furono amputati nell’era antisettica degli anni 1880.
I tentativi di pubblicare fotografie mediche nei libri di testo di anatomia ebbero un successo limitato nei primi anni della fotografia. La mancanza di variazioni testuali e tonali rendeva le fotografie difficili da interpretare. Ciò può essere dovuto alla sensibilità spettrale dei primi materiali alla luce blu, viola e ultravioletta. Questo raggruppava gli altri toni e li rendeva come simili sfumature di nero. Le lastre ortocromatiche non divennero disponibili in commercio fino al 1883 e anche allora il processo permetteva la separazione solo dei blu, dei verdi e dei gialli. Nel 1861, Nicolaus Rüdinger pubblicò Atlas des peripherischen Nervensystems des menchlichen Körpers, Cotta’schen, usando fotografie di Joseph Albert di sezioni congelate. Le fotografie dovevano essere ritoccate per rendere evidenti le strutture. La sterofotografia divenne interessante come un modo per aggiungere una qualità tridimensionale per mostrare le relazioni spaziali dell’anatomia lorda e dei casi clinici. Tra il 1894-1900, Albert Neisser di Lipsia produsse un atlante stereo di anatomia e patologia. David Waterston pubblicò una serie di carte stereo nel 1905 per essere usate in uno stereo-visore. Le carte mostravano dissezioni etichettate, etichette descrittive e venivano confezionate con il visore stereoscopico.
Ci furono tentativi di fotografare l’interno del corpo già nel 1883. Emil Behnke usò una lampada ad arco di carbonio, lenti e riflettori per fotografare le corde vocali umane con esposizioni di ¼ di secondo. Walter Woodbury aveva pubblicato un “fotogastroscopio” nel 1890 che mostrava immagini dell’interno dello stomaco e nel 1894, Max Nitze pubblicò fotografie della vescica usando un cistoscopio.
Nel 1870, Maury e Duhring avevano fondato una rivista basata sull’uso della fotografia medica, The Photographic Review of Medicine and Surgery, pubblicata da Lippincott a Philadelphia, USA forniva studi di casi e fotografie prima e dopo. La maggior parte dei maggiori centri di istruzione medica aveva adottato la fotografia come metodo di documentazione e studio entro il 1900. Molti fotografi lavoravano in discipline poliedriche come la radiologia, la patologia e l’oftalmologia. La fotografia medica divenne un campo speciale della fotografia e nel 1931 un gruppo di fotografi che lavoravano nella medicina si riunì all’Università di Yale negli Stati Uniti d’America per formare la Biological Photographic Association, che più tardi divenne la BioCommunications Association Inc. Il gruppo pubblicò una rivista; il Journal of Biological Photography che fu poi incorporato nel Journal of BioCommunication. Altre organizzazioni si formarono in Inghilterra, Scandinavia e Australia. La fotografia continua oggi ad avere un ruolo nella medicina attraverso la documentazione, la ricerca e l’educazione.