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马瑟从早年起就对医药有浓厚兴趣。他曾经一度想以行医为业，但是由于哈佛学院当时还没有正式设立医学课程，他只能自己想办法，主要是通过看书自学。在这方面，马瑟的事迹和后来富兰克林的事迹也如出一辙。马瑟的医学思想，和后来富兰克林电学方面的发现一样，都不是那些饱学的专业人士头脑里所能设想的。
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据我们迄今所知，英属北美殖民地最早的医药论著是科顿·马瑟于一七二四年写成的，题为《贝西斯达的天使》，其典故出自约翰福音（第五章第二至四节）中所提到的著名的治病之地，但是看来马瑟之所以采用这样一个标题，是受到了知名物理学家罗伯特·博伊尔的启发。马瑟等人印行过许多天花、麻疹之类的专题性零散文章，但是这样一部概论性著作（尽管人们早就听说有这样一部手稿存在）却迟至十八世纪才正式发表。马瑟的儿子塞缪尔为了印行该书在马瑟死后奋斗了整整十二年。
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马瑟的清教徒神学观很可能增强了他对研究疾病的兴趣，因为清教徒神学强调人的原罪和人性黑暗的二重性。请教徒强调原罪的观点间接加强了北美科学中的经验主义倾向，甚至还可能有助于使北美的医疗实践摆脱同时代欧洲学者的教条主义。至少，在马瑟看来，这两种观念之间的联系是明显的，他在该书第一章开头就解释说：
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让我们把罪恶看成疾病的根源。疾病可能有两千种之多，每一种都可以置我们于死地。但是，所有这些疾病的根源是什么呢？清君牢记，是罪恶把疾病带到罪恶的人间，并使人们为种种疾病所苦。
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马瑟的著作实为一部疾病手册。主张把该书印行出版的各种建议中，有一种意见认为，它是“一部关于人类常见病的论著，它首先提出病人在患病期间应有的有助于病体康复的虔诚信念，然后是关于治疗各种疾病的丰富而容易掌握的验方。”
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该书并不自诩有什么独创性。马瑟解释道：“不能有这种奢望，因为我们的殖民地向处于幼年时期，又有那么多的困难有待克服，所以没有条件培养出许多敏锐的数学家，也没有余暇去从事不寻常的发明或创造。”但是，马瑟有点过分自谦了，他的著作的结构和重点内容己使他成为当时最进步的医学家之一。把疾病分门别类的想法当时在海外还刚刚开始兴起。直到十六世纪中叶，欧洲的医家还在津津乐道“身体系统的总状况”，并认为一切疾病都是同源异流的变种。只是在文艺复兴时期帕拉切尔萨斯的著作中才严肃地再次提出了不同的观点，认为有许多种各不相同的疾病，每种疾病各有其独特的原因和治疗方法。十七世纪，英国内科医生托马斯·西德纳姆坚持认为，各种疾病正如各种动物和植物那样互不相同，因此对它们必需进行详尽的考察和归类。但是直到一七○○年，人们还只知道两种对症的专用药（从金鸡纳树皮中提炼出来治疗疟疾的奎宁和治疗梅毒的水银），而且这两种药大概还都是直接来自民间。由这一事实可以看出，直到那时医学实在没有多少进展。
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马瑟的《贝西斯达的大使》一书表达了一种和饱学的欧洲医生格格不入的经验主义观点。他的兴趣主要在于寻找各种疾病的疗法而不在于探索疾病的“根源”。他的书中充满了他称之为“有奇效的屡试不爽的”治疗方法。他在题为医生的“含混与矛盾”的一章中，以饱学的名医们对结核病的矛盾处方为例，说明他们的异想天开、反复无常。马瑟写道：“在这里，我们暂且不论医生关于这种病根源的分歧意见（就这一点而言，凡拜读多拉尤斯所作的汇编者无不高呼：这些神学家简直是发疯了！），而只考察他们在治疗方法上有何不同。”
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他一七一四年在《伦敦皇家学会学报》上看到的一则消息，引起了他的无穷希望，认为或许能有办法使新英格兰的居民免于天花之祸。这则消息是一位土耳其医生来信谈到“预防注射”，说如果向健康人体内有意识地注射来自天花患者身上的物质，健康人一般都会发生轻度的患病症状，然后复原，从此之后就有了免疫能力。马瑟随即给一位伦敦的医生写信说：
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你们为什么不在英国做更多的工作对这项疗法进行实验并加以推广？有成千上万的人愿意出成千英镑的钱来消除这种可怕疾病的危害。阁下，我恳求你推动这件事以便做出比西德纳姆医生更好的功德。就我而言，如果在我有生之年再看见本市发生天花，我将立即与我市的医生协商，引进这种方法，它可能产生极好的效果。但是，我翘而望，希望能听到你们已经先我们而行的消息，那将是对我们莫大的鼓舞！
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一七二一年四月，一艘来自西印度群岛的船又使波士顿再次染上天花并且扩大成为时疫，这使马瑟得到了机会。其后几十年内的一系列事件使大西洋两岸医学发展的差距越来越悬殊。就在一七二一年，伦敦也发生了一场非同寻常的天花流行症，时髦的玛丽·沃特利·蒙塔古夫人从土耳其学会了预防接种的办法，并最终说服了英王乔治一世同意给他的两个孙女作预防注射。但是，尽管有王室作了榜样，在伦敦接受接种的也只不过是稀稀落落的二十人，而在其中两人不幸死亡以后，一般人对接种的反对更为强烈了，医学界也站在反对的一方。接种于是不得不暂时在英国停止。此后不久，英国其它地方又有不少人接受接种，但是在任何一个居民区，接受接种的人数都不够多，因而不能把它当成根据，对接种这一公共医疗措施作出结论性的评价。伦敦是一个面积很大的城市，天花从未绝迹，不是一个试验接种方法的合适地方。这方面的进展一直不大，直到一七五二年，伦敦发生了一场极为严重的天花时疫，才使公众的注意力转移到这个问题上来。而到了这个时候，北美预防接种早已取得成功并在英国成为人所熟知的事情了。
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北美对天花的防治始于马瑟的公开呼吁，他于一七二一年六月初吁请波士顿的内科医生们试行预防接种以保护当地居民。他的呼吁引起了一场猛烈的争论。总的说来，有学问的医生们（以脾气暴躁的威廉·道格拉斯博士为首，他是波士顿市唯一有医学学位的医生）是反对进行试验的。他们感到恼火是可以理解的，因为外行人竟来告诉他们如何行医，而且竟敢推荐从“回教徒、先知穆罕默德的忠实信徒”那里传来的技术。他们也有一条比较扎实的反对理由，那就是，接种方法当时还很简陋，很可能使疾病传播得更快。但是，他们所强调的还是神学上的依据，他们说实行接种将会得罪“全知全能的上帝”，因为那是“相信毫无根据的伎俩而不是在正常的自然发展过程中相信我们的上帝”。当时詹姆斯·富兰克林在他弟弟本杰明·富兰克林的帮助下创办了一份《新英格兰报》，该报忠实遵循殖民地报刊的保守主义传统，反对马瑟标新立异的主张。但是，许多教会人士支持马瑟，要求给接种法以一个试验机会。人们情绪激动。措词激烈的小册子互相论战。马瑟本人就写了六、七本小册子。公民情绪确确实实达到了爆炸的程度，到了十一月份有人竟向马瑟家里掷了一颗炸弹。
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大家都同意，对天花进行治疗是一个公益问题。在马瑟及其一派的教会人士的支持下，札布迪尔·博伊斯通不顾人们的反对、市政府的禁令和必遭天谴的恫吓，居然在波土顿对一批人进行了预防注射。接受注射的人数相当多，足以从统计学角度提供一批数字，证明接受预防注射者的死亡风险远远小于听之任之而得病的人。一七二二年三月，在天花流行高峰过去之后，马瑟写信向伦敦皇家学会秘书指出，在彼士顿市近三百名接受预防注射的人当中，只有五、六人死亡（而且这些人可能在接受注射之前已经听任自然染上了天花），而在五千多名听任自然染上天花的病人中，死亡者近九百人。这就是说，听任自然染上天花者的死亡率约为接受注射者死亡率的九倍。在天花流行期间，波士顿市半数人口都染上了病，这一事实说明，从社会的角度看，冒进行预防注射的风险是非常值得的。
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收集这一批波士顿统计数字是公共医疗卫生界的创举，是对于这类医疗问题进行数字分析的最早事例之一。后来的事实证明，这些数字不仅十分有利于把接种确立为预防医疗措施，而且也为数学家发展“或然率计算”提供了极有价值的资料——当然，这是指欧洲的数学家而言。
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马瑟在预防接种问题上卓有成效的实践比任何其它事实都更有助于确立这样一种思想：天花最终是可以克服的，这就开阔了人们的思路，认识到其它疾病也是可以治疗的。道格拉斯医生本人即是一个典型例子，足以说明美国经验主义风尚的威力。在一七二九至一七三○年期间波士顿由于来自爱尔兰的传染而再次流行天花时疫时，他和他的绝大部分同事已经信服，只要有合适的检查，接种就会有好的效果，而且他们也真的动手为病人施行接种。道格拉斯在一七五五年声言，接种的风险只有百分之二至百分之三，而且还可以进一步减少。他说：“我实在不能理解，为什么我们的母国英伦三岛迄今没有广泛采用接种术，而它在我们北美的各个殖民地和庄园里，特别是在波士顿、纽约、费城和南卡罗来纳的查尔斯顿等地已经卓有成效地推广了。”波士顿实验的影响遍及北美各个殖民地。一七三八年初，一艘来自非洲的船把天花时疫带到了南卡罗来纳，这是“人少地多、人贵地贱”的地方，已有将近三十年不曾发生过天花时疫了。詹姆斯·基尔帕特里克医师和他的同事们立即大规模施行接种。在当时拥有大约五千人口的查尔斯顿，一位医生估计他亲手为四百五十人施行了接种。在这场时疫缓解之前，大约有一千人接受了注射。据基尔帕特里克医师的统计，接受注射的人死亡率约为百分之一，大大低于未接受注射而自然染病者的死亡率。接种之所以能作为一种普遍的预防措施在北美确立下来，起决定作用的是那股粗率而强烈的经验主义情绪，以及轻理论重效果的态度。人们经常重复基尔帕特里克那本宣传小册子里一个未必无懈可击的论点：“这种方法之所以能延续至今，除了它确实取得了成果之外，别无其它任何理由。”他还警告饱学的医生们要切忌“先天的浅薄和后天的晦涩”，因为这导致他们无视具有明显疗效的成果，而这后一句话却是十分精辟的。在北美，人们一直自觉地坚持实行接种，举例而言，基尔帕特里克就细心地编制了一份关于一七二一年波士顿天花流行期间接种取得成功的统计图表。
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与此同时，在一般人的见识中却似乎仍然对接种法有反感。正如基尔帕特里克医师所说：“为了避免生某一种病而去主动地染上它，这种想法是新奇的，它在初出现的时候自然很难为人们涌跃接受。”在普通人和职业医生中间都存在疑虑，而这种疑虑又受到英国“有识之士”的支持，久久难以消除。几乎所有的北美殖民地都曾在一段时期内禁止预防接种，但是这些禁令未能站住脚。到一七六○年，各殖民地都已从禁止接种转为对接种加以管治。到一七七五年，至少中部和南部各殖民地的法律已经只限于要求采取某些合理的措施防止受过注射的人传染他人。甚至在新英格兰，有些法律仍然一般性地禁止接种，但是在天花流行期间，这些法律也暂停执行，允许接种。一七七四年九月，大陆会议在费城召开，该城的医生一致同意在会议期间停止进行接种注射，“因为据悉来自北方和南方的若干名代表没有得过该病。”在独立革命初期，军队把大花传遍所有各个殖民地。乔治·华盛顿根据军医主任约翰·摩根医师的意见，下令对全军实行接种注射。为了进行这次大规模的接种，特地设立了一些专门医院，这可能是到那时为止所曾进行过的最广泛的接种试验。到了一七九二年波士顿再度发生天花时，全城两万居民中几乎有一半进行了接种。
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在殖民地时代结束之前，天花的威胁在北美已经基本得到控制，时疫的发作已不象过去那样频繁，也不再引起人们那么大的恐怖。但在英国，直到一八○○年，天花的威胁一直有增无减。北美卓有成效的实践的一个重大后果是它有助于打通大西洋两岸人们的思想，为克服天花的下一个战役作好准备。到了十八世纪末，爱德华·詹纳发明了划时代的牛痘接种法时，就没有那么多人为理论上的矛盾而担犹了。本杰明·沃特豪斯把詹纳的发明介绍给了美国的报纸读者（见一七九九年三月十二日的《哥伦比亚卫报》），在这之后的短短十几年内，牛痘接种就风行全美。各州政府开始拨款资助牛痘接种工作，国会也通过任命一位联邦牛痘疫苗事务官，以便向全美各地发送牛痘疫苗，邮资免付。
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美国人：从殖民到民主的历程 三十六 普通医生
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当北美还是英国殖民地的时候，英国人所谓“专业”的定义，确切他说，就是“适合于绅士”的职业。通常所指的（用约瑟夫·艾迪生的话说）是“教会、法律和医疗三项职业”。虽然这些专业不能保证一定发财，但都可以使人得到一个舒适而崇高的社会地位。人们把内科医生包括在专业人员之列，但是，外科医生和药剂师却不包括在内，不论他们技术多高、学问多大都不行，因为他们的职业被认为不适合于上层阶级人士。英国人这种职业之间（因而也是不同的知识领域之间）的贵贱之分体现了根深蒂固的贵族阶层的社会势利之见。排他观念、自私观念和惰性在学术界产生了许多死硬的、僵化的学术团体和组织，他们反对新的知识和新的办事方法。
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除了宗教界（也许还有法律界）之外，在英国各种需要有学问的职业中，医疗界是形成最早的和内部划分最为繁复的一种。行会中的级别在这里比在任何其它地方都更为微妙、更为繁复、也更为根深蒂固。到了十八世纪，工业革命的强大力量开始冲击手艺和商业行会中的古老的垄断，政府的规章律例逐渐失去效力。但是，在高深的和专门化的学术领域，特别是在医药界中，老的垄断依然存在，而且在某些方面，壁垒甚至更为森严。职业上的隔绝又使思想上的隔绝得以延续。
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在中世纪的初期，“医师”一般是在修道院里训练出来的；到了十五世纪，内科医生一般是医学系毕业并从大学得到开业执照。但是，他的领域要比现代的内科医生狭窄。他必需是一位古典语言学的学者，因为过去的医学知识都保存在用古文写成的文献之中，他也应是一个博学的通才。所以，当亨利八世于一五一八年给皇家内科医学院发给特许状时，他的打算是为开业医生设立一个既是学院又是垄断性行会的组织。
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外科医术的情况则大为不同。它的地位要低得多，中世纪的大学没有外科的科目，其原因部分是因为教士们反对任何种类的流血现象，部分是因为它具有手术的性质，因而不那么高贵。当时，治疗伤口和整个外科以及拔牙都归理发匠的工作范围。从十四世纪初开始，理发匠就有自己的行会组织。一五四○年之后，从事外科治疗的开业人员称为外科理发匠，但是理发匠行会内部的等级区分制禁止理发匠进行外科治疗（拔牙除外），也禁止外科医师为人理发。内外科这两个医学中的主要部门在我们今天看来是紧密联在一起的，但在当时，两者之间却有一道宽广的不可逾越的社会鸿沟。药学又是另外一个行当。药剂师原来归杂货商这一行，属于杂货商行会。但是，到了一六一七年，药剂师得到了他们自己的垄断特许状，而杂货商则不准卖药。接生又是另一行。至少直到十七世纪末，该行业几乎为妇女所垄断，这些妇女由她们的主教发给执照，后来有时也由外科理发匠发给执照。在十七和十八世纪的英国，这些纷坛繁杂的医疗行业的组织发生了一些变化。大部分是变得更糟了，僵硬性和复杂性加剧了，而教学质量或医疗水平则毫无改进。到了十八世纪，皇家内科医学院录取新生的标准主要是看他们的社会地位，而医学教育则名不副实。牛津和剑桥都已不再拥有一个活跃的医学院了。不知由于什么原因（也许是由于连续出了好几批出色的医生之故）.外科理发匠公会的外科医师分会却似乎避免了僵化。当然，他们也有自己的难处，那就是内科医生继续高踞在他们头上。有一种很讨厌的陈规一直延续到十八世纪初，那就是按照老规矩，外科医师必须从一位主教那里获得执照才能够动手术。直到一七四五年，外科医师才得以脱离理发匠，成立他们自己的公会。药剂师在长期同内科医生进行斗争之后，于十八世纪初获得了进行有限的低级医疗活动的合法权利。除了这些纷纪杂乱的情况之外，还有许多地区性的限制。在十八世纪末，英国有十八个可以颁发行医执照的机关，但每一个机关的职权和有效地区各不相同。今日研究这一段历史的专家如果试图从这些千头方绪、叠床架屋的垄断和规定中找出什么条理来，那简直是毫无希望。
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这一套繁杂烦琐的体制没有搬到新大陆来，原因之一是缺少各种专门家。威廉·伯德于一七二八年写道：“这里除了是一个可望安全地摆脱迫害的避难所之外，（新泽西的）新主人们还以一套诱人的宣传吸引大批人前往，那就是，这个地方可以摆脱人类的三大害：牧师、律师和内科医师。他们说的不假，因为这里的人们还太穷，养不起这些有学问的绅士。”伯德所举的理由虽不免过于简单化，但他所说当时北美人比他们同时代的英国人少受有学问者的垄断行会之害，这话却是千真万确。
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