Suoni
Varhaisimmat tunnetut kirjoitukset verenkiertoelimistöstä löytyvät Ebersin papyruksesta (1500-luvulta eaa.), muinaisesta egyptiläisestä lääketieteellisestä papyruksesta, joka sisältää yli 700 reseptiä ja parannuskeinoa, sekä fyysisiä että henkisiä. Papyruksessa tunnustetaan sydämen yhteys valtimoihin. Egyptiläiset ajattelivat, että ilma tulee suun kautta keuhkoihin ja sydämeen. Sydämestä ilma kulkeutui valtimoiden kautta jokaiseen jäseneen. Vaikka tämä käsitys verenkiertojärjestelmästä on vain osittain oikea, se edustaa yhtä varhaisimmista tieteellisen ajattelun kuvauksista.
Kuudennella vuosisadalla eaa. tieto elintärkeiden nesteiden kierrosta elimistössä oli muinaisen Intian ayurveda-lääkäri Sushrutan tiedossa. Hänellä näyttää olleen tietoa myös valtimoista, joita Dwivedi & Dwivedi (2007) kuvaa ”kanaviksi”. Sydämen läpät löysi eräs Hippokrateen koulukuntaan kuulunut lääkäri noin 4. vuosisadalla eaa. Niiden toimintaa ei kuitenkaan vielä silloin ymmärretty kunnolla. Koska veri kerääntyy suoniin kuoleman jälkeen, valtimot näyttävät tyhjiltä. Antiikin anatomit olettivat, että ne olivat täynnä ilmaa ja että ne olivat ilman kuljetusta varten.
Kreikkalainen lääkäri Herophilus erotti suonet valtimoista, mutta ajatteli, että pulssi oli itse valtimoiden ominaisuus. Kreikkalainen anatomi Erasistratos havaitsi, että elämän aikana leikatut valtimot vuotavat verta. Hän selitti tämän ilmiön sillä, että valtimosta poistuva ilma korvataan verellä, joka kulkeutuu suonien ja valtimoiden väliin jäävistä hyvin pienistä verisuonista. Näin hän ilmeisesti postuloi kapillaareja, mutta veren virtaus oli käänteinen.
Roomassa 2. vuosisadalla jKr. kreikkalainen lääkäri Galenus tiesi, että verisuonet kuljettivat verta, ja erotti laskimoveren (tummanpunainen) ja valtimoveren (kirkkaampi ja ohuempi), joilla kummallakin oli selvät ja erilliset tehtävät. Kasvu ja energia saatiin laskimoverestä, joka syntyi maksassa kylestä, kun taas valtimoveri antoi elinvoimaa sisältämällä pneumaa (ilmaa) ja oli peräisin sydämestä. Veri virtasi molemmista luovista elimistä kaikkiin kehon osiin, joissa se kulutettiin, eikä veri palannut takaisin sydämeen tai maksaan. Sydän ei pumpannut verta ympäriinsä, vaan sydämen liike imi verta sisäänsä diastolen aikana ja veri liikkui itse valtimoiden pulsaation avulla.
Galen uskoi, että valtimoveri syntyi laskimoverestä, joka kulki vasemmasta kammiosta oikeaan kulkemalla kammioväliseinän ”huokosten” läpi, ilma kulkeutui keuhkoista keuhkovaltimon kautta sydämen vasempaan kylkeen. Valtimoveren syntyessä syntyi ”nokisia” höyryjä, jotka kulkeutuivat keuhkoihin myös keuhkovaltimon kautta uloshengitettäväksi.
Persialaisen lääkärin Avicennan vuonna 1025 julkaisemassa Lääketieteen kaanonissa ”hyväksyttiin virheellisesti kreikkalaisten käsitys kammioväliseinän reiän olemassaolosta, jonka kautta veri kulki kammioiden välillä”. Samalla kun Avicenna tarkensi Galenin virheellistä teoriaa pulssista, hän antoi ensimmäisen oikean selityksen pulssista: ”Jokainen pulssin lyönti koostuu kahdesta liikkeestä ja kahdesta tauosta. Näin ollen laajeneminen : tauko : supistuminen : tauko. Pulssi on sydämen ja valtimoiden liikettä … joka tapahtuu vuorotellen laajenemisena ja supistumisena.”
Vuonna 1242 arabialaislääkäri Ibn al-Nafis kuvasi ensimmäisenä henkilönä tarkasti keuhkoverenkierron prosessin, minkä vuoksi häntä on kutsuttu arabialaiseksi verenkierron isäksi. Ibn al-Nafis totesi Avicennan kaanonin anatomiaa käsittelevässä kommentaarissaan:
”…sydämen oikeasta kammiosta tulevan veren on saavuttava vasempaan kammioon, mutta niiden välillä ei ole suoraa reittiä. Sydämen paksu väliseinä ei ole rei’itetty eikä siinä ole näkyviä huokosia, kuten jotkut luulivat, tai näkymättömiä huokosia, kuten Galen ajatteli. Oikeasta kammiosta tulevan veren täytyy virrata vena arteriosan (keuhkovaltimon) kautta keuhkoihin, levitä sen aineiden läpi, sekoittua siellä ilmaan, kulkea arteria venosan (keuhkovaltimon) kautta saapuakseen sydämen vasempaan kammioon ja muodostaakseen siellä elinvoimaisen hengen…”
Lisäksi Ibn al-Nafisilla oli oivallus siitä, mikä myöhemmin muodostui laajemmaksi teoriaksi hiukkasverenkierrosta. Hän totesi, että ”keuhkovaltimon ja laskimon välillä täytyy olla pieniä yhteyksiä tai huokosia (arabiaksi manafidh)”, ennustus, joka edelsi kapillaarijärjestelmän löytämistä yli 400 vuotta. Ibn al-Nafisin teoria rajoittui kuitenkin veren kulkuun keuhkoissa eikä ulottunut koko kehoon.
Michael Servetus oli ensimmäinen eurooppalainen, joka kuvasi keuhkoverenkierron toiminnan, vaikka hänen saavutustaan ei tuolloin laajasti tunnustettu muutamasta syystä. Hän kuvasi sen ensimmäisen kerran ”Pariisin käsikirjoituksessa” (lähellä vuotta 1546), mutta tätä teosta ei koskaan julkaistu. Myöhemmin hän julkaisi tämän kuvauksen, mutta teologisessa tutkielmassa Christianismi Restitutio, ei lääketieteellisessä kirjassa. Kirjasta säilyi vain kolme kappaletta, mutta nämä pysyivät piilossa vuosikymmeniä, loput poltettiin pian sen julkaisemisen jälkeen vuonna 1553, koska uskonnolliset viranomaiset vainosivat Servetosta.
Tunnetumpi keuhkoverenkierron löytö oli Vesaliuksen seuraajan Padovassa, Realdo Colombon, tekemä löytö vuonna 1559.
Loppujen lopuksi William Harvey, Hieronymus Fabriciuksen oppilas (joka oli jo aiemmin kuvannut suonten läpät tunnistamatta niiden toimintaa), suoritti sarjan kokeita ja julkaisi vuonna 1628 Exercitatio Anatomica de Motu Cordis et Sanguinis in Animalibus -teoksen, joka ”osoitti, että laskimo- ja valtimojärjestelmien välillä oli oltava suora yhteys koko kehossa, eikä vain keuhkoissa.” (Harvey, 1628). Tärkeintä oli, että hän väitti, että sydämen lyönti tuotti jatkuvan verenkierron pienien yhteyksien kautta kehon raajoissa. Tämä on käsitteellinen harppaus, joka oli aivan erilainen kuin Ibn al-Nafisin hienosäätö sydämen ja keuhkojen anatomiasta ja verenkierrosta.” Tämä teos ja sen pohjimmiltaan oikea esitys vakuuttivat hitaasti lääketieteen maailman. Harvey ei kuitenkaan kyennyt tunnistamaan valtimoita ja laskimoita yhdistävää kapillaarijärjestelmää; nämä löysi myöhemmin Marcello Malpighi vuonna 1661.
Vuonna 1956 André Frédéric Cournandille, Werner Forssmannille ja Dickinson W. Richardsille myönnettiin lääketieteen Nobel-palkinto ”heidän löydöksistään, jotka koskivat sydämen katetriablaatiota ja verenkiertoelimistön patologisia muutoksia.” Nobel-luennossaan Forssmann kehui Harveyn synnyttäneen kardiologian, kun hänen kirjansa julkaistiin vuonna 1628.
1970-luvulla Diana McSherry kehitti tietokonepohjaisia järjestelmiä, joilla voitiin luoda kuvia verenkiertoelimistöstä ja sydämestä ilman leikkausta.