在做出结婚这个重大决定几年之后，达尔文遭到了一种神秘疾病的袭击，呕吐不止，这种状况一直伴随着他走到生命终点。得病后，医生建议他离开伦敦，去外地疗养。他们并不是简单地把他送到乡下，让他在那里稍做休息和放松，而是有着更具体的干预计划——送他去接受水疗法。
达尔文最终接受了医生的建议，而在此之前，他的很多知识分子同行也都接受过这种疗法：阿尔弗雷德·丁尼生（Alfred Tennyson）、弗罗伦斯·南丁格尔（Florence Nightingale）、查尔斯·狄更斯，以及乔治·艾略特的伴侣乔治·亨利·刘易斯（George Henry Lewes）。达尔文前往的水疗诊所位于莫尔文镇，临近当地有名的天然泉。该诊所是由詹姆斯·曼比·格利（James Manby Gully）和詹姆斯·威尔逊（James Wilson）两位医生创建的，达尔文前往该诊所时，它已开办10年了。用现代的话来讲，莫尔文诊所可以归到“整体”健康疗法的极端类别，但在当时，它与真正的医学并无太大区别。达尔文多次前往莫尔文，并写了很多信，反复思考水疗法的科学有效性。（正如我们接下来将要看到的，他有理由对此感到忧虑。他人生中的一场重大悲剧就是在莫尔文发生的。）格利和威尔逊设计的疗法包括向患者身上倾倒大量冰水，再用被单将他们包裹起来，迫使他们静躺数个小时。格利对于每一种所能想象到的整体疗法或精神疗法都很感兴趣，且乐意采用。达尔文在一封信中记述了这名医生对他自己家人进行的“医学”干预，不无嘲讽。“当他女儿病重的时候，”他在提及格利时写道，“他让一名通灵女孩向他报告体内变化情况，让一名催眠师为她催眠，还请了顺势疗法医生……而他自己本身就是一名水疗法医师。”[6]
尽管心存疑虑，但达尔文持续往返莫尔文的事实表明，他仍认为这种水疗法是具有某种真实疗效的。离开受到污染的、嘈杂的伦敦，连续几个星期饮用安全的洁净水——仅是这样一种简单的做法，对身体的康复想必也是有益的。[7]但该诊所采用的特殊疗法，几乎可以肯定地说，对患者的病情没有任何积极作用，当然，心理安慰作用可能还是有一点儿的。虽然水疗法没有任何医学价值，但这并不能阻止格利和威尔逊成为闻名全英国的“神医”。
在某种程度上，他们的这种声誉与这样一个事实有关，即水疗法的效果超过了同一时期很多常见的医学干预的效果：砒霜、铅和放血等仍是大多数知名医师常开的处方或常采取的疗法。回想一下那个时期的一些工程成就和科学成就，比如达尔文的“危险的思想”和铁路等，你会觉得非常怪异，因为医学专业知识仍停留在黑暗时代的神秘主义阶段。达尔文面临着一个极具挑战的决定：对于这种导致身体严重衰弱的疾病，我应该采取什么样的治疗方法？从根本上讲，他有两个选项：我应该让医生往我身上倒一桶冰水，还是应该选择水蛭疗法？
放到今天来看，这样的选择是荒唐可笑的，但为什么会出现这样的情况呢？维多利亚时代的人在很多领域都是伟大的高成就者。但在医学方面为什么会如此不堪呢？一种颇有说服力的观点认为，从整体来看，维多利亚时代的医疗业违背了希波克拉底誓言，而医生采取的干预措施弊大于利。在这样一种环境中，对维多利亚时代的普通人来说，忽视所有的医疗建议比重视任何医疗建议都强。
这种奇怪现象的背后有很多原因，其中之一就是：维多利亚时代的医生无法通过任何可靠的方式预测未来，至少无法预测疗效。他们或许会向你承诺，用冰水浇淋身体或服用砒霜能治好你的结核病，但他们根本不知道他们的治疗方法是否有效。每一个医学预言都是建立在逸事、直觉和道听途说之上的。而之所以缺乏远见，部分原因是维多利亚时代的医生不具备我们现在常见的医疗工具：X光机、fMRI扫描仪和电子显微镜等。此外，他们也缺少一种概念工具：随机对照试验（RCT）。
1948年，《英国医学期刊》（British Medical Journal）刊发了一篇名为《肺结核的链霉素治疗》（“Streptomycin Treatment of Pulmonary Tuberculosis”）的论文，对新型抗生素治疗肺结核患者的疗效进行了分析。该论文由很多研究人员共同完成，但牵头和负责的是英国统计学家、流行病学家奥斯汀·布拉德福德·希尔（Austin Bradford Hill）。利用链霉素治疗肺结核确实是医学的一大进步，但希尔的研究之所以具有非凡的革命意义，并非因为研究内容，而是因为研究方法。《肺结核的链霉素治疗》被广泛认为是医学研究史上最先引入随机对照试验方法的论文。
有些发明改变了我们操纵这个世界上的物质的方式，还有一些发明改变了我们操纵数据的方式，而这些新的方法则可以让我们看到我们先前无法看到的数据模式。同其他所有随机对照试验一样，肺结核实验也依赖于某种群体智慧。仅仅给一两名患者施用抗生素治疗，然后上报患者的生死，这是不够的。希尔的链霉素研究涉及100多名研究对象，他们被随机分成两组，一组接受抗生素治疗，一组服用安慰剂做对照。
一旦你把这些要素（足够大的样本规模和随机选定的对照组）放到一起，神奇的事情就发生了：你拥有了一个可以将真正的医学干预同江湖医术区分开来的工具。你可以对未来事件做出预测——就该案例而言，你可以预测给肺结核患者开链霉素处方的结果。当然，你的预测并不总是百分之百的准确，但对医生来说，这是他们第一次研究出真正严谨的因果关系链，哪怕他们并不了解这些链条背后的全部动因。如果有人提出水疗法在治疗结核病方面效果更佳，那么你可以通过实证分析验证这个假说。几乎是在第一时间，随机对照试验就开始改变医学史的进程了。在结核病试验结束仅仅几年之后，希尔又开展了一项里程碑式的随机对照试验，分析了吸烟对健康的影响。这可以说是第一次以合理可靠的方法证实了吸烟有害健康。
关于随机对照试验，一个有趣的问题就是它在科学进步舞台上出现的时间太晚了。直到我们有了足够强大的、可以观察细菌和病毒的显微镜之后，细菌理论才得以确立。众所周知，弗洛伊德（Freud）放弃对脑的生理工作的研究，是因为他无法获得像fMRI扫描仪这样的扫描工具。但随机对照试验这个想法并不会受到未被发明的工具的阻碍。你在1748年就可以轻松地开展一次随机对照试验。［事实上，英国随船医生詹姆斯·林德（James Lind）当时在调查维生素C缺乏病的原因时差一点儿就发现了这套方法论，但他采用的技巧从未流行开来，而林德本人似乎也不完全相信自己的实验结果。[8]］
在与格利医生互动以及接受水疗法期间，达尔文也努力研究出了一套随机对照试验体系。他分类记录了每次治疗的日期和持续时间、治疗前后的身体状况，以及第二天晚上的状态。[9]（放到现在，达尔文或许会成为一个忠实的Fitbit[10]用户。）就我们现在所称的“量化自我”（quantified self）的这一雏形来看，其核心是一个非常严肃的科学问题：达尔文在寻找数据模式，据此判断格利是江湖郎中还是富有远见的医生。他就自己的身体状况开展了一次序贯实验。该实验的结构缺少一些基本要素：你不能就单一对象开展随机对照试验，你需要某种“对照”来测量干预的效果。注重细节的达尔文虽然记下了他的水疗法实验，但从根本上讲，他无法给自己施以安慰剂。
在接下来的几十年里，有一种声音从微弱到宏大，越来越多的人开始认识到一种新的统计方法或可用来评估不同的医学疗法干预的效力，但没有人知道这种方法会带来多大的革命性。迟至1923年，医学期刊《柳叶刀》（The Lancet）提出了这样一个问题：“有人认为将数值方法应用于医学主题是毫无意义的、浪费时间的奇技淫巧，有人则宣称这是我们的艺术发展的一个重要阶段，孰是孰非？”现在回过头来看，这样的设问可以说是太天真了。（“这种新的字母书写技术真的非常重要吗，或者最终证明只是昙花一现？专家意见不一。”）但现在我们知道，随机对照试验绝不仅仅是《柳叶刀》所言的“我们的艺术发展的一个重要阶段”。事实上，这个突破把医学从艺术转变成了科学。那些需要治疗某种疾病或病痛的患者，在面临困惑选择时，第一次有了可以借鉴其他人经验的机会，也就是说，他们可以从数百个乃至数千个面临相似挑战的人那里学习经验。随机对照试验让人类有了一个超强的新武器，这就好比是数字电脑强大的运算能力或喷气发动机突破性的推进力一样。在我应采取何种方法治疗疾病这个复杂的决策领域，我们现在已经可以敏锐地预测未来，而仅仅在四代人之前，这还是难以想象的。