1761年，他在《关于人类内耳导水管的解剖学论文》（De aquaeductibus auris humanae internae anatomy dissertation）中发表了他的发现。这项著作引起了剧烈反响，其影响力迅速溢出意大利，漫及德国、法国、英国和奥地利，使整个欧洲都认可了科图诺的发现。

1764年，科图诺发表了《坐骨神经痛论》（Commentarius de ischiade nervosa），其中描述了坐骨神经疼痛的生理病理，同时提出了一些刺激性液体可能穿透坐骨神经鞘的假说。在这本书中，科图诺展示了一种存在于中枢神经系统中的“神秘液体”（即被称为“Cotunni液”的脑脊液）的谜底。

在科图诺的这本书问世之前，许多科学家也对脑脊液进行了大概的描述——西方医学奠基人希波克拉底和古罗马医学家盖伦在观察脑积水患者时，注意到大脑周围的结构中含有液体，后来也陆续有关于这些在中枢神经系统中存在的“淋巴液”或“汁液”的著作发表。1692年，医学家安东尼奥·玛丽亚·瓦尔萨尔瓦（Antonio Maria Valsalva，1666-1723）解剖了一只狗的脊椎，并注意到这种液体“在所有方面都与关节中发现的液体相似”，但他并未进行深入研究。而科图诺在长年累月中积累的解剖经验提醒他，这种神秘的液体有着非同寻常的作用。

科图诺对这种液体进行了细致的解剖研究。他发现，硬脑膜和脊髓之间的间隙“充满的是像关节液一样的水，像水一样填充在脑室的空洞、耳蜗或身体的其他空腔，而这些空腔是不受空气渗透的”。

他指出，这一表现在颅底特别明显，尤其是在老年人身上尤为突出，因为老年人的大脑萎缩，会导致脑室空间扩大，充满更多的“水”。此外，当时常见的从颈部切开头部的解剖学技术是导致以前的解剖学家没有观察到这种充斥在大脑和脊椎腔中的液体的重要原因。他记录道：“解剖学家们之所以从未观察到大脑和脊椎的这种积液，是因为他们使用的那些常见的、荒谬的解剖方法。当他们要解剖大脑时，他们通常会把头从脖子上切下来；这种方法使沿着颈椎走行的硬膜管被切断，所有他们打开头骨时，大脑和硬脑膜之间所有曾充满水的空间最终都空空如也，这种空空如也的情况欺骗了那些解剖学家。”

这种让液体外泄的摘除头部的研究方法导致的结果之一，就是蛛网膜下腔往往在研究中充满了气泡：“……因此，通过这种不合理的解剖方法，骨髓和大脑周围收集的所有液体都会丢失，空气进入这些液体所在的位置。这就是为什么我们在检查大脑时常常发现在蛛网膜下以及在脑沟或脑沟顶部有一些小气泡……而在我仔细打开的那些头颅里，我没有把这些头颅从他们所在的躯体上分开，因此我从来没有在蛛网膜下发现过这些小气泡。”

科图诺也证明了人类的脊椎腔内同样含有类似的液体：“延髓轴突周围的所有空间都充满了水；如果大脑和小脑在躯干被切断后被取出，同时身体处于直立的位置，就能够发现硬脑膜管中充满了这种水。之后，如果你穿透了任何腰椎棘突腰或硬脑膜的一部分，你就会发现一个清澈的水流突然汩汩而出。当你抬起标本的头部并将其向后弯曲，就会迸发出更充沛的水流，就像打开了一个新的喷泉一样。”

柯图诺的论证和实验意在反驳之前的观点和可能到来的批评。早先有观点认为，这些液体是死后才积聚在人体内的。为了证明这一观点是错误的，科图诺在海龟、狗和人体标本上均进行了实验。他写道：“的确，很多人怀疑大脑和脊椎中的液体是一个人死后的现象，常有人疑虑，当一个人活着的时候，这些空腔到底是空的，还是充满了某种蒸汽或者是更肿大的骨髓，而这并不荒唐。但我认为我们没有太多理由想象人体内有全无一物的空间，自然规律告诉我们，活着的动物的身体里的一个空腔如果没有被某种固体物质占据或不受空气的影响，那么它一定是充满了一些流体。……虽然有些人认为骨髓的体积较大，因此它本身就足以填满周围的空间，然而他们应当注意到，在这方面，一个死人的身体与活人的差别很小，甚至没有任何差别。”