C'est précisément dans le caractère incertain du sfumato et dans les traits imprécis du modèle que réside la vie de ce visage : la façon dont la Mona Lisa regarde le spectateur est fonction de sa propre attente. En décembre 2005, le magazine britannique "The New Scientist" relate une étude basée sur un logiciel de reconnaissance des émotions sur le visage selon laquelle Mona Lisa était 83% heureuse, 9% écoeurée, 6% craintive et 2% en colère. Deux médecins lyonnais assistés d'un sculpteur annoncent par ailleurs que la Joconde souffrait d'une paralysie faciale et son sourire résulterait d'une asymétrie musculaire. Elle aurait eu aussi le bras et l'épaule paralysés, explication qui lui ôte un peu de son charme toutefois. À l'automne 2004, le Centre de recherche et de restauration des musées de France a invité une équipe de chercheurs en imagerie 3D du Conseil national de recherches du Canada à participer à un examen scientifique détaillé de la Joconde en utilisant un système à balayage laser sophistiqué en couleurs et en trois dimensions. Cela a permis de mesurer avec précision la forme du panneau de bois sur lequel la Joconde est peinte, d'examiner les caractéristiques de la composition et des craquelures de la couche picturale, et d'aider à l'analyse de l'état de conservation de la peinture et à l'étude de la technique picturale de Vinci, en particulier son sfumato. Le degré de résolution a aussi permis de voir la variation d'épaisseur des couches de vernis et de révéler l'esquisse de la Joconde réalisée par le maître. Le Conseil national de recherches du Canada a ainsi dévoilé en septembre 2006 que Mona Lisa était enveloppée d'un voile de gaze fine et transparente normalement porté à l'époque par les femmes enceintes ou venant d'accoucher. Le sourire mystérieux de la Joconde serait donc celui d'une femme enceinte ou qui vient d'avoir un enfant. Ceux qui ont vu en elle l'expression de la féminité, voire de la maternité, car elle semblait apparaître comme tenant un