到19世纪末，科学的产出已蔚为壮观。不仅是研究结果，研究方法也在进步。化学中有一部分研究方法最初是为了追寻其他目标，比如炼金和下毒。与此类似，科学方法也常常来自意想不到的人物。

“高个、修长、衣着整洁，额头像圣保罗大教堂的圆顶那样。”弗朗西斯·高尔顿（Francis Galton）拥有卓绝的头脑，完全配得上他头颅的形状。他最大的兴趣就是研究思维的起源与能力，以及它们如何反映在头颅的形状上。遗传性天赋与颅相学是他的两大兴趣，但他还有别的爱好：数学、心理学、指纹学、气象学、摔跤、莎士比亚、遗传学、非洲探索、呵欠、中东、双胞胎、家庭、小说和进化论。

1838年，弗朗西斯·高尔顿16岁，正与他富有而聪慧的家人围坐一堂。当时“门外寒风刺骨，屋里的家庭聚会却舒适惬意。一顿丰盛的晚餐过后，大家正在享用甜点。明亮燃烧的壁炉、闪闪发亮的红木桌子、美酒、水果，诸如此类”。大家正商量着高尔顿是否要从医，家族的一位朋友保证能让他在下定决心之前先尝试尝试。正在这时，一张纸条传了进来。高尔顿抓住机会立刻离开了餐桌，冒着严寒出门，去为一个刚死去的女用人进行尸检。“噢！”他大声喊道，“反胃、好奇、有趣、兴奋，都夹杂在一起啦！”

这个姑娘死得很迅速，死因是胃上的一个穿孔——正是柳树皮会导致的那种，但当时的医生还不知道这是药物的副作用。在为死者缝合腹部时，高尔顿不小心刺破了自己的手指，于是细菌从姑娘的尸体上转移到了他的体内。此后几天里，感染不断恶化，高尔顿的命运十分堪忧，不过他最终还是出乎意料地活了下来。

高尔顿对这次危险的经历印象深刻，于是投身于医学。19世纪40年代初，他在伯明翰综合医院“学到了输液、汤剂、酊剂、浸出物之间的差别”——除了金鸡纳树皮、鸦片、柳树皮之外，这些药物的治疗价值都只分布在有毒到没用之间。高尔顿给自己服用过甘草（一种利尿剂，用于让人排尿）和罂粟籽，两种药的味道都不错，但在他身上都没起到什么特别的效果。那个年代“离氯仿被发明还有很多年，离巴斯德和约瑟夫·李斯特爵士的发现还有很多年。听诊器在那时还是新鲜东西”。

责任落到了高尔顿身上，他处理力所能及的创伤，在必要时求助。他接上断骨，复位脱臼，有时止血，更多时候却要制造伤口——因为相信失血对人身体有益，他会割开静脉和动脉。他包扎烧伤，眼看着干净的绷带随病情恶化而浸满脓血。他为伤员剃头，把伤口的鲜血当作肥皂沫，并缝合裂开的头皮。他产生了一种感觉，在“大自然不分是非的课程”中，在痛苦与折磨的洪流中，有某种值得学习的东西。他写道：“大自然似乎正闭上眼睛，无情地活活解剖着我们。作为理性的生灵，让我们拿出所有本事，来逃离她的解剖实验吧。”病人在恐惧中眼看彼此死去，而他能提供的措施都毫无用处，这深深地打击了他。当他遵照指示去给一个患斑疹伤寒的女孩敷芥末时，她恳求他别再管自己。她乞求着：“请让我安静一会儿吧，我知道我快死了，不想再受罪了。”高尔顿没有听从老师的指令，照她说的做了。

也许是因为高尔顿的遗传基因——他的家族成员似乎个个都是皇家学会会员、达尔文主义者或具有天赋的科学家，尽管被临床实践深深吸引，但他对医学的缺陷仍保持着警醒。一次，有个男人喝得烂醉如泥，躺在大路上，一辆马车从他的腿上轧过，把骨头压成了碎碴。他的腿肯定是好不了了，于是外科医生趁他不省人事之际，把两条腿都锯掉了。这让高尔顿很不理解：医生为何不在手术前故意把病人灌醉呢？这个问题十分合理，但并没有得到合理的解答。另有一个人“跌进了滚烫的沥青锅里”，在被拉出来时，有多处烫坏的皮肤粘上了沥青，完全无法清除。他的一条腿上覆满了这种东西，让医生无从下手，而另一条腿伤得没那么重，于是医生就在这条腿上涂了一层药膏。日子一天天过去，那条伤势较重但没怎么用药的腿反而恢复得更快。“很显然，”高尔顿总结道，“包扎术远没有发挥出应有的潜力。”尽管有这样的见解，高尔顿还是没能全然领会个中深意：大自然的这堂活体解剖课已经给出了明确的信号，要么包扎敷料会让伤口恶化，要么沥青能使它好转。就像滚烫的沥青附着在皮肉上一样，对药物效用的盲目信仰已经植根在人们心里，差别只是，这种信仰对健康毫无好处。“我实在太热衷于医学工作，”高尔顿说，“所以我开始小剂量服用药房里所有的药，从字母A开始。这是个有趣的实验，但显然也有缺陷。”

在他看来，医学正在不断发展。“进步的迹象无处不在。显微镜一跃占据了十分重要的地位。”这是在1839年，距列文虎克做出第一个放大透镜并开始描述微生物的世界已过去将近200年。显微镜确实是一项令人惊叹的技术，但它带给医生的不过是一点可供炫耀的资本，而对病人全无好处。

“我们还不清楚，如果只是以愉快的心情、休息、暗示和良好护理辅助康复，而不使用药物，”高尔顿尖锐地写道，“大自然本身能做到什么程度。”缺乏知识的原因，是没人用正确的方法来寻求知识。如果没能用可靠的方法向大自然提出正确的问题，医生们也就无从得到有用的答案。高尔顿提出了一种方法，只要他们愿意，就能用它来更有成效地研究世界。“如果对某种疾病有两种不同且互斥的治疗方法，”他提出，“就让罹患这种疾病的病人选择要由哪位医生治疗，A医生还是B医生（分别指代这两种疗法），然后统计比较两组结果。如果许多大医院能放弃派系之争，互相合作，那些争论多时、悬而未决的问题应该很快就能得到解决。”然而，医生们可不这么想。A医生觉得自己的方法明显可以见效，没有任何理由进行验证；B医生认为A医生错得离谱，却对自己的治疗方案同样自信。他们在很多地方存在分歧，但共同点在于，他们都对自己的想法深信不疑，也都不觉得有检验的必要。

这部分内容出现在高尔顿的自传中，后面紧接着有一段表述，如果你读得太快，可能会觉得这段话有点乏味。这其实是在总结医生为什么总是治不好病人，解释为什么未经组织的观察、对经验与直觉的依赖都具有误导性：

在我所知的所有数据中，医学统计数据是最不适于进行细化比较的，因为那些难以被纳入考虑、在实际操作中也没被考虑到的条件恰恰具体入微、影响重大、千差万别。然而令人羞赧的是，有人付出努力，希望引起对哪怕最粗糙的数据的关注，却往往落败。我很怀疑，以人类的理解能力，是否能够独立分辨出平均10次中发生4次的事件和发生5次的事件的概率差异。

换句话说，人与人、病与病之间差异极大，用个人经验进行比较往往毫无价值。这个男人得的肺结核与那个女人所患不同，这个孩子的喉咙痛和她母亲的症状又不一样，完全不可能进行精确比较。高尔顿想要说明的是，如果你看了同一种疾病的10个病例——一般是在一段时间跨度内，就不太容易注意到某种结果是发生了4次还是5次。或者这么说，就算你的药物能提高25%的存活概率——或者降低25%，你也发现不了。这就是为什么17世纪的医生迟迟没有发现，对疟疾疗效卓著的金鸡纳树皮要比完全没用的秘鲁香脂树皮好用得多，因为许多得了疟疾的人无论如何都会康复，而很多服用了金鸡纳树皮的人也没能逃过一死。尽管耶稣会士树皮对存活率的提升远远高于25%，但很多医生还是不能确定它是否真的有效。

高尔顿举例说明了他所观察到的医学谬误、被忽视的内在联系，以及被误解的疾病成因。医生的一种积习尤其令他印象深刻，他们会斩钉截铁地指出某个最佳食谱，但每个医生所信奉的食谱又都完全不同。此外，医生们也以为自己已经完全掌握了酒精的作用。盖伦作为罗马皇帝马可·奥勒留（Marcus Aurelius）的御医，曾经翻遍帝国的各个酒窖，想要为他的病人奉上最健康的美酒，因为他相信酒与酒之间必定存在差异。而在尽心竭力地寻找了一番之后，盖伦得出结论，最好喝的那种酒就是最健康的。高尔顿的一位朋友翻看着自家作为“老字号酒商”的销售记录，想要找出医生们多年来给顾客开的是哪种酒，结果发现“每种酒都曾受到过医生的青睐”。也就是说，医生自己也全无头绪。高尔顿倡导运用统计学进行试验，正是在指出，合理的对比能帮助他们找出线索。

高尔顿从未真正成为一名医生。1844年，他的父亲过世，“我十分沮丧，也希望过上更加健康的生活，因此我完全打消了成为医生的念头”。这个决定令全世界蒙受损失，但通过他的努力，统计学进一步渗入了医学思维之中。