フランシス・ゴルトン

お客様 フランシス・ゴルトン FRS FRAI
1882年にグスタフ・グラエフが描いたゴルトンの肖像画
生まれる	( 1822-02-16 )1822年2月16日 バーミンガム、イギリス
死亡	1911年1月17日（1911-01-17）（88歳） ハスルミア、サリー州、イギリス
休憩所	クラヴァードン、ウォリックシャー、イングランド
母校	ロンドン・キングス・カレッジ ケンブリッジ ・トリニティ・カレッジ
知られている	優生学 行動遺伝学 平均への回帰 標準偏差 高気圧 等時線図 天気図 ゴルトン板 ゴルトン分布 ゴルトン・ワトソン過程 ゴルトンの問題 ゴルトンの笛
受賞歴	王立地理学会創立者メダル（1853年） ロイヤルメダル（1886年） ハクスリー記念メダル（1901年） ダーウィン・ウォレスメダル（銀、1908年） コプリーメダル（1910年）
科学者としてのキャリア
フィールド	人類学、社会学、心理学、統計学
機関	気象評議会 王立地理学会
学術アドバイザー	ウィリアム・ホプキンス
著名な学生	カール・ピアソン
著者略称（動物学）	F. ガルトン、ガルトン

フランシス・ゴルトン卿 （FRS FRAI / ˈ ɡ ɔː l t ən / ; 1822年2月16日 - 1911年1月17日）は、イギリスの博学者であり、ヴィクトリア朝時代の優生学の創始者であり、彼の考えは後に行動遺伝学の基礎となった。^{[1] [2]}

ゴルトンは340以上の論文と著書を著した。また、相関関係という統計概念を考案し、平均への回帰を広く推進した。彼は、人間の違いと知能の遺伝の研究に統計的手法を初めて適用し、系図や伝記、人体測定学の研究に必要な人間コミュニティのデータ収集にアンケートや調査を導入した。彼は「生まれつきか育ちか」というフレーズを生み出した。^[3]彼の著書『遺伝的天才』 （1869年）は、天才と偉大さを研究する最初の社会科学的試みであった。^[4]

人間の心の研究者として、彼は心理測定学と差異心理学、および人格の語彙仮説を創始した。彼は法医学で役立つことが証明された指紋の分類方法を考案した。彼はまた祈りの力についての研究を行い、祈られた人の寿命には何の影響も及ぼさないことから祈りの力はないと結論付けた。^[5]さまざまな現象の科学的原理の探求は、お茶を淹れる最適な方法にまで及んだ。^[6]科学的気象学の創始者として、彼は最初の天気図を考案し、高気圧の理論を提唱し、ヨーロッパ規模で短期的な気候現象の完全な記録を確立した最初の人物であった。^[7]彼はまた、差異聴力をテストするためのゴルトンホイッスルを発明した。 ^[8]ゴルトンはチャールズ・ダーウィンの異父従兄弟であった。^[9]ゴルトンは科学への貢献により1909年にナイトに叙せられた。^[10]

近年、彼は社会ダーウィニズム、優生学、生物学的人種差別の提唱者として大きな批判を受けている。彼は優生学の先駆者であり、1883年に「優生学」という言葉自体を作り出した。^{[11] [12]}

ゴルトンは、イギリスのバーミンガムのスパークブルック地区にある「ザ・ラーチズ」という大きな家で生まれた。この家は、かつてジョセフ・プリーストリーが住んでいた「フェア・ヒル」の跡地に建てられたもので、植物学者ウィリアム・ウィザリングが改名した。彼はチャールズ・ダーウィンの異父従兄弟で、祖父母はエラスムス・ダーウィンである。彼の父はサミュエル・ターティウス・ゴルトンで、サミュエル・ゴルトン・ジュニアの息子である。彼はダグラス・ストラット・ゴルトンの従兄弟でもある。ゴルトン家はクエーカー教徒の銃器製造者および銀行家であり、ダーウィン家は医学と科学に携わっていた。

ゴルトン家とダーウィン家はともに、王立協会の会員や余暇に発明をするのが好きな会員がいた。エラスムス・ダーウィンとサミュエル・ゴルトンはともにバーミンガム月協会の創立会員で、同協会にはマシュー・ボールトン、ジェームズ・ワット、ジョサイア・ウェッジウッド、ジョセフ・プリーストリー、リチャード・ラヴェル・エッジワースが所属していた。両家とも文学的才能で知られていた。エラスムス・ダーウィンは長大な技術論文を詩で書いた。ゴルトンの叔母メアリー・アン・ゴルトンは美学と宗教について著作を執筆し、彼女の自伝には月協会の会員たちに囲まれた幼少期の環境が詳しく記されている。

ゴルトンは神童だった 。2歳で文字が読めるようになり、5歳でギリシャ語、ラテン語、長割り算を少し理解し、6歳までにはシェイクスピアなどの大人向けの本や、長々と引用する詩を読むようになった。^[13]ゴルトンはバーミンガムのキング・エドワード・スクールに通ったが、古典的カリキュラムの偏狭さに不満を抱き、16歳で退学した。 ^[14]両親はゴルトンに医学の道に進むよう勧め、バーミンガム総合病院とキングス・カレッジ・ロンドン 医学部で2年間学んだ。その後、1840年から1844年初頭までケンブリッジのトリニティ・カレッジで数学を学んだ。 ^[15]

イングランドのユナイテッド・グランド・ロッジの記録によると、ゴルトンがフリーメイソンになったのは1844年2月、ケンブリッジのレッド・ライオン・インで開催されたサイエンティフィック・ロッジでのことであり、3つのフリーメイソンの階級を経ていった。1844年2月5日に見習い、1844年3月11日に職人仲間、1844年5月13日にマスター・メイソンとなった。記録の注記には「フランシス・ゴルトン、トリニティ・カレッジの学生、1845年3月13日に資格を取得」とある。^{[16]ゴルトンが}サイエンティフィック・ロッジから取得したフリーメイソンの資格証明書の1つは、ロンドンのユニバーシティ・カレッジにある彼の書類の中に見ることができる。^[17]

神経衰弱のため、ゴルトンは優等学位を取ろうとする意志を断たれた。彼は代わりに、異父従兄弟のチャールズ・ダーウィンのように「合格」のBA学位を取ることを選んだ。^[18] (ケンブリッジの慣例に従い、1847年に彼はそれ以上勉強することなくMAを取得した。) 彼は一時的に医学の勉強を再開したが、1844年に父親が亡くなり、経済的には自立していたものの、精神的に困窮し、^[19]医学の勉強を完全にやめ、海外旅行、スポーツ、技術の発明に転向した。

若い頃のゴルトンは旅行好きで、ケンブリッジに行く前に東ヨーロッパからイスタンブールまで一人旅をした。1845年と1846年にはエジプトに行き、ナイル川を遡ってスーダンのハルツームまで行き、そこからベイルート、ダマスカスを経てヨルダンまで旅した。

1850年に彼は王立地理学会に入会し、その後2年間にわたり、当時はあまり知られていなかった南西アフリカ（現在のナミビア）への長く困難な探検を行った。彼はその経験を『熱帯南アフリカの探検家の物語』という本にまとめた。^[20]彼は1853年に王立地理学会の創設者メダルを受賞し、この地域の先駆的な地図作成調査によりフランス地理学会の銀メダルも受賞した。^[21]これにより、彼は地理学者および探検家としての名声を確立した。彼は続けてベストセラーとなった『旅の芸術』を執筆した。これは移動するビクトリア朝時代の人々への実践的なアドバイスを記したハンドブックで、何度も版を重ね、現在も出版されている。

ゴルトンは博識家で、気象学（高気圧と最初の人気天気図）、統計学（回帰と相関）、心理学（共感覚） 、生物学（遺伝の性質とメカニズム）、犯罪学（指紋）など、多くの分野で重要な貢献をした。その多くは、彼の計数と測定への好みに影響を受けたものである。ゴルトンは、タイムズ紙に掲載された最初の天気図（1875年4月1日、前日の3月31日の天気を表示）を作成した。これは現在、世界中の新聞の標準機能となっている。^[22]

彼は英国科学振興協会で非常に活発に活動し、1858年から1899年にかけての会議でさまざまなトピックについて多くの論文を発表しました。^[23]彼は1863年から1867年まで事務総長を務め、1867年と1872年には地理学部門の会長、1877年と1885年には人類学部門の会長を務めました。彼は40年以上にわたって王立地理学会の評議会で活動し、王立協会のさまざまな委員会や気象評議会でも活躍しました。

ヴィルヘルム・ヴントの弟子で、ゴルトンの論文を読んでいたジェームズ・マッキーン・キャッテルは、ゴルトンのもとで学びたいと決心した。彼は最終的にゴルトンと職業的な関係を築き、対象を測定したり、共同で研究したりした。^[24]

1888年、ゴルトンはサウスケンジントン博物館の科学ギャラリーに研究室を設立した。ゴルトンの研究室では、被験者の長所と短所を測定することができた。ゴルトンはこれらのデータを自身の研究にも利用した。彼は通常、人々にサービス料として少額の料金を請求した。^[25]

1859年に従兄弟のチャールズ・ダーウィンが『種の起源』を出版したことは、ゴルトンの人生を変える出来事となった。^{[26]彼はその著作、特に}動物の繁殖に関する「家畜化による変異」という第一章に魅了された。

ゴルトンはその後の人生の大半を、ダーウィンが『種の起源』でほのめかしたに過ぎなかった人類集団の変異とその意味の探究に費やしたが、1871年の著書『人間の由来』では、その間に従兄弟の研究を参考にして再びこの問題に取り組んだ。^[27]ゴルトンは、精神的特徴から身長、顔の画像から指紋のパターンまで、人間の変異のさまざまな側面を網羅する研究プログラムを確立した。これには、形質の新しい測定法を発明し、それらの測定法を使用して大規模なデータ収集を考案し、最終的には、データを記述して理解するための新しい統計手法を発見することが必要だった。

ゴルトンは最初、人間の能力が遺伝するかどうかという問題に興味を持ち、様々な親族の著名人の親族の数を数えることを提案した。^[27]資質が遺伝するのであれば、一般の人々よりも親族の中に多くの著名人がいるはずだと彼は考えた。これを検証するために、彼は歴史測定法を発明した。ゴルトンは、幅広い伝記資料から膨大なデータを入手し、それをさまざまな方法で表にまとめて比較した。この先駆的な研究は、 1869年の著書「遺伝的天才」で詳細に説明されている。 ^[4]ここで彼は、とりわけ、第一親等から第二親等、第二親等から第三親等に移るにつれて、著名人の数が減少することを示した。彼はこれを能力の遺伝の証拠とみなした。

ゴルトンは、これら 2 つの研究で自分の方法の限界を認識し、双子を比較することでその問題をよりよく研究できると考えた。彼の方法は、出生時に似ていた双子が異なる環境で分岐するかどうか、また出生時に異なっていた双子が同様の環境で育てられた場合に収束するかどうかをテストすることを想定していた。彼は再び質問票の方法を使用してさまざまな種類のデータを収集し、それらを表にまとめて1875 年の論文「双子の歴史」に記述した。そうすることで、彼は双子の研究に大きく依存する現代の行動遺伝学の分野を先取りした。彼は、証拠は環境よりも自然を支持すると結論付けた。彼はまた、遺伝と環境の影響を切り離すために、異人種間の養子縁組研究を含む 養子縁組研究を提案した。

ゴルトンは、文化的環境が文明の国民の能力と生殖の成功に影響を与えることを認識していました。『遺伝的天才』の中で、彼は回復力があり永続的な文明につながる状況を次のように想定しました。

人種の向上という点から見て、文明の最良の形態とは、社会に費用がかからず、収入が主に職業上の収入から得られ、相続による収入があまりない、すべての若者が自分の能力を発揮する機会があり、非常に才能があれば、若い頃に獲得した博覧会や奨学金の寛大な援助によって一流の教育を受け、職業生活に入ることができる、結婚が古代ユダヤ時代と同じくらい高く評価される、人種の誇りが奨励される（もちろん、私は現代のその名で呼ばれる無意味な感情について言っているのではない）、弱者が独身の修道院や修道女会で歓迎され、避難所を見つけることができる、そして最後に、他の国からのより優れた移民や難民が招待され、歓迎され、その子孫が帰化する、というものである。

— ゴルトン 1869年、362ページ

ゴルトンは 1883 年に「優生学」 という用語を考案し、その観察と結論の多くを『人間の能力とその発達に関する探究』という本にまとめました。この本の序文で、彼は次のように書いています。

^{[この本の]目的は、人種の育成、あるいは「優生学」 1 の}問題と多かれ少なかれ関連するさまざまな話題に触れ、私自身のいくつかの個別の調査の結果を提示することです。1これは、ギリシャ語でeugenesと呼ばれるもの、すなわち、遺伝的に高貴な性質に恵まれた優れた家系に関する問題です。これと、類似語のeugeneiaなどは、人間、
^動物、植物に等しく当てはまります。私たちは、家系を改良する科学を表現するための短い言葉が大いに必要です。これは決して賢明な交配の問題に限定されるものではなく、特に人間の場合には、より適した人種や血統が、そうでなければ得られなかったであろうより迅速に優勢になる可能性を高める傾向があるすべての影響を認識します。優生学という言葉は、その考えを十分に表現します。それは、私がかつてあえて使っていた「ウイルス栽培」という言葉よりも、少なくともより簡潔で、より一般的な言葉です。

— ゴルトン 1883年、24～25ページ

彼は、家系の功績に対する「点数」の制度が定義されるべきであり、金銭的インセンティブの提供を通じて高位の家族間の早婚を奨励すべきだと信じていた。彼は、著名人の晩婚や子供の少なさなど、英国社会のいくつかの傾向を指摘し、これらは劣性遺伝だと考えた。彼は、能力のあるカップルに子供を持つインセンティブを与えることで優生学的な結婚を奨励することを提唱した。1901年10月29日、ゴルトンは王立人類学研究所で第2回ハクスリー講演を行い、優生学の問題を取り上げることを選んだ。^[24]

優生学教育協会の雑誌『優生学評論』^{は1909年に創刊された。同協会の名誉会長であったゴルトンが第1巻の序文を書いた。 [24]}第1回国際優生学会議は1912年7月に開催された。出席者にはウィンストン・チャーチルやカールス・エリオットもいた。 ^[24]

ゴルトンの回帰の定式化と二変量正規分布との関連は、集団の安定性に関する数学モデルの開発にまで遡ることができる。ゴルトンがダーウィンの疑問を研究しようとした最初の試みである『 遺伝的天才』は、当時はあまり熱狂を呼ばなかったが、その著書は1870年代に身体的特徴の遺伝に関するさらなる研究につながった。^[28]この著書には、質的に記述された回帰の概念の粗雑な概念が含まれている。たとえば、ゴルトンは犬について次のように書いている。「もし人が強くて形の良い犬を交配して繁殖させた場合、その犬が両親と同等になることは稀だが、時々ある。先祖の特異性が子孫に現れる傾向があるため、子犬は雑種で特徴のないタイプになることが多い。」^[29]

この概念はゴルトンにとって問題を引き起こした。世代から世代へと形質の正規分布を維持する集団の傾向と遺伝の概念を調和させることができなかったからである。子孫に対して多数の要因が独立して作用し、各世代で形質の正規分布につながるように思われた。しかし、これは親が子孫に重要な影響を与えることができる理由、つまり遺伝の基礎についての説明にはならなかった。^[30]

この問題に対するゴルトンの解決策は、1885年9月に開催された英国科学振興協会の総会で、当時人類学部門の会長を務めていたゴルトンが行った会長演説で発表された。^{[31]この演説は}ネイチャー誌に掲載され、ゴルトンは「遺伝的地位の平凡さへの回帰」と「遺伝的地位」で理論をさらに発展させた。^{[32] [33]}この理論の詳細は1889年に自然遺伝誌に掲載された。ゴルトンがこの理論を発展させる上で役立った重要な進展は3つあった。1874年から1875年にかけての誤差の法則の発展、1877年の経験的回帰法則の定式化、そして1885年に人間の人口データを使用して回帰を包含する数学的枠組みの開発である。^[30]

ゴルトンが平均への回帰、つまり復帰の法則を編み出したのは、ゴルトンボード（「豆製造機」）とスイートピーの研究から得た洞察によるものだった。ゴルトンは1874年2月以前にも五点形を発明していたが、1877年版の五点形には新機能があり、正規分布の正規混合も正規分布であることを実証することができた。^[34]ゴルトンは、復帰を表すシュートを装置に加えた新バージョンの五点形を使ってこれを実証した。ペレットが湾曲したシュート（復帰を表す）を通過し、次にピン（家系変動を表す）を通過すると、安定した個体群が得られた。1877年2月19日金曜日、ゴルトンはロンドンの王立研究所で「遺伝の典型法則」と題する講演を行った。 ^[34]この講演で、ゴルトンは個体群の安定性を維持するには対抗する力がなければならないと仮定した。しかし、このモデルでは、考えられるよりもはるかに大きな世代間自然選択が必要であった。^[28]

1875年、ゴルトンはスイートピーの栽培を開始し、1877年2月9日に王立研究所でその研究結果について講演した。^[34]彼は、子孫の種子の各グループが正規曲線を描き、曲線が均等に分散していることを発見した。各グループは親の重量を中心とするのではなく、むしろ集団平均に近い重量に集中していた。ゴルトンは、すべての子孫グループが親よりも集団平均に近い値で分布していることから、これを逆戻りと呼んだ。集団平均からの偏差は同じ方向であったが、偏差の大きさは3分の1に過ぎなかった。そうすることで、彼は各科の間にばらつきがあるが、科が組み合わさって安定した正規分布の集団が生まれることを実証した。1885年に英国科学振興協会で講演した際、彼はスイートピーの研究について「当時は、この現象の単純な説明だと今では認識しているものに気づいていなかった」と述べた。^[31]

ゴルトンは、人間の身長に関するデータを収集し分析することで、回帰の考えをさらに深めることができました。ゴルトンは、データの幾何学的関係を調査するために数学者J.ハミルトン・ディクソンに協力を求めました。彼は、回帰係数が偶然に人口の安定性を保証するのではなく、回帰係数、条件付き分散、人口が単純な方程式で関連付けられた相互依存量であると判断しました。^[30]このように、ゴルトンは、回帰の直線性は偶然ではなく、人口の安定性の必然的な結果であると特定しました。

集団の安定性のモデルは、ゴルトンの先祖遺伝の法則の定式化につながった。この法則は『自然遺伝』で発表され、子孫の両親は共同で子孫の遺伝の半分を寄与し、もう一方のより遠い祖先は子孫の遺伝のより小さな割合を占めるとしている。^[35]ゴルトンは、逆戻りをバネとみなし、バネを伸ばすと形質の分布が通常の分布に戻ると考えた。彼は、逆戻りは漸進的なステップを中和するため、進化は不連続なステップを経て起こるに違いないと結論付けた。^[36]メンデルの原理が1900年に再発見されると、ゴルトンの先祖遺伝の法則の信奉者、生体測定学者、およびメンデルの原理を主張する人々の間で激しい戦いが繰り広げられた。^[37]

ゴルトンは遺伝について広範囲に渡る調査を行い、チャールズ・ダーウィンのパンゲネシス仮説に異議を唱えるに至った。ダーウィンはこのモデルの一部として、彼が「ジェムミュール」と呼ぶ特定の粒子が体中を移動し、獲得形質の遺伝にも関与しているという説を提唱していた。ゴルトンはダーウィンと相談しながら、それらが血液中に運ばれるかどうかを調べ始めた。1869年から1871年にかけての長い一連の実験で、彼は異なる品種のウサギの間で血液を輸血し、その子孫の特徴を調べた。^[38]輸血された血液中に形質が伝達される証拠は見つからなかった。^[39]

ダーウィンは、ネイチャー誌に掲載された論文の中で、ゴルトンの実験の妥当性に異議を唱え、その理由を次のように記した。

さて、私の著書『家畜化された動物と植物の変異』のパンゲネシスの章では、血液や循環系に固有の液体について一言も述べていません。血液中の芽球の存在が私の仮説の必須部分を形成しないことは明らかです。なぜなら、私はその例として、血液も血管も持たない原生動物などの最も下等な動物に言及しているからです。また、血管内に存在する液体が真の血液であるとは考えられない植物にも言及しています。成長、生殖、遺伝などの基本法則は、有機体界全体で非常によく似ているため、芽球（現時点では存在すると仮定）が体全体に拡散する手段は、おそらくすべての生物で同じでしょう。したがって、その手段が血液を通じた拡散である可能性は低いでしょう。それにもかかわらず、私が初めてゴルトン氏の実験について聞いたとき、その主題について十分に考えず、血液中に芽球が存在すると信じることの難しさに気づきませんでした。

— ダーウィン 1871、pp. 502–503

ゴルトンは獲得形質の遺伝（ラマルク主義）を明確に否定し、選択のみによる「ハード遺伝」^[40]の初期の提唱者であった。彼はメンデルの遺伝の粒子理論を再発見する寸前まで行ったが、離散形質ではなく連続形質（現在では多遺伝子形質と見なされている）に焦点を当てたため、この点で最終的なブレークスルーを達成することはできなかった。彼はその後、連続形質と集団規模の遺伝の側面を研究するための統計的手法を使用することを特徴とする、遺伝研究への生体測定 学的アプローチを確立した。

このアプローチは後にカール・ピアソンとWFRウェルドンによって熱心に取り上げられ、2人は1901年に非常に影響力のある雑誌「バイオメトリカ」を創刊しました。（ RAフィッシャーは後に、生体測定学的アプローチとメンデルのアプローチをどのように調和させることができるかを示しました。^[41]）ゴルトンが開発した統計的手法（相関と回帰 - 以下を参照）と彼が確立した現象（平均への回帰）は、生体測定学的アプローチの基礎を形成し、現在ではすべての社会科学で不可欠なツールとなっています。

1884年、ロンドンで国際保健博覧会が開催された。この博覧会では、ヴィクトリア朝の衛生と公衆衛生の発展を強調することに重点が置かれ、当時の他の国々と比べて、国が先進的な公衆衛生活動を展開していることをアピールすることができた。フランシス・ゴルトンはこの機会を利用して人体測定研究所を設立した。彼は、この研究所の目的は「人間の主要な身体的特徴を測定および記録できる機器と方法の簡便さを一般に示すこと」であると述べた。^[42]この研究所は、入場料を支払った被験者ごとに身長、体重、視力などの身体的特徴を測定できるインタラクティブなウォークスルーだった。研究所に入ると、被験者は次のステーションを順番に訪問する。

まず、個人および家族の履歴（年齢、出生地、婚姻歴、居住地、職業）を記入する用紙に記入し、髪と目の色を記録するステーションを訪れ、続いて視覚の鋭さ、色覚、奥行き知覚を検査する。次に、聴覚の鋭さ、または相対的な鋭敏さ、および聴覚の最高可聴音を調べ、続いて触覚を検査する。しかし、周囲が騒がしかったため、聴覚を測定するための装置は建物の騒音と反響によって機能しなかった。呼吸能力も測定され、パンチを打つ能力も測定される。次のステーションでは、両手で引っ張る力と握る力の両方が検査される。最後に、さまざまな姿勢（座っている、立っているなど）での被験者の身長、腕の長さ、体重が測定される。^[42]

除外された興味深い特徴の1つは頭の大きさです。ゴルトンは分析の中で、この省略は主に実用的な理由によるものだと述べています。たとえば、あまり正確ではないでしょうし、さらに女性が髪とボンネットを取り外して再び取り付けるのに多くの時間を要するでしょう。^[43]その後、常連客にはすべての生物学的データを含む記念品が渡され、ゴルトンは将来の統計研究のためにコピーを保管します。

この実験室は、革命的な測定技術を採用していなかったが、限られたスペースでこのようなデモンストレーションを行うという単純なロジスティクスと、必要なデータをすべて迅速かつ効率的に収集するという点でユニークであった。実験室自体は、長さ 36 フィート、幅 6 フィートの、格子壁で仕​​切られた透明なギャラリーであった。データを効率的に収集するために、ゴルトンは、人々が理解できるようにプロセスをできるだけ単純にする必要があった。その結果、被験者は 2 人ずつに説明できるよう、2 人ずつで実験室を案内された。また、2 人のうちの 1 人が自信を持って率先してすべてのテストを先に実行し、もう 1 人を励ますことを期待していた。この設計により、展示に費やされた合計時間は、1 組あたり 14 分であった。^[42]

ゴルトンは、人間の特性の測定が有用である理由は 2 つあると述べている。第一に、身体的特性の測定は、より家庭的なレベルで、子供が適切に成長していることを確認するために有用である。家庭での測定の実用性について、彼が挙げる有用な例としては、子供の視力を定期的に検査し、視力の欠陥を早期に矯正することが挙げられている。彼の人体測定研究室から得られるデータの 2 つ目の用途は、統計研究である。彼は、収集されたデータが職業、居住地、人種などによる特性の比較に有用であると述べている。^[42]健康博覧会での展示により、ゴルトンはさらなる比較研究を行うための大量の生データを収集することができた。彼は 9,337 人の回答者を集め、それぞれを 17 のカテゴリーで測定し、かなり包括的な統計データベースを作成した。^[43]

国際健康博覧会の終了後、ゴルトンはこれらのデータを使って、スイートピーの研究後に提唱した線形回帰理論を人間で検証した。この人間のデータの蓄積により、ゴルトンは前腕の長さと身長、頭の幅と頭幅、頭の長さと身長の相関関係を観察することができた。これらの観察から、彼は『主に人体測定データからの相関関係とその測定』を執筆することができた。^[44]この出版物で、ゴルトンは相関関係を「平均して、一方の[変数]の変化が、もう一方の[変数]の変化を多かれ少なかれ伴い、同じ方向に進む」ときに発生する現象と定義した。^[45]

『遺伝的天才』で使用された方法は、歴史測定法の最初の例として説明されている。これらの結果を補強し、「生まれつき」と「育ち」（この用語をこのテーマに初めて適用した人物）を区別しようと、彼は質問票を考案し、王立協会の会員190 人に送付した。彼は、彼らの家族の特徴、たとえば出生順や両親の職業や人種などを表にまとめた。彼は、彼らの科学への興味が「生来」のものなのか、それとも他人の奨励によるものなのかを明らかにしようとした。この研究は、 1874 年に『英国の科学者：彼らの生まれつきと育ち』という本として出版された。結局、この本は生まれつきか育ちかという疑問を提起したが、解決には至らず、当時の科学者の社会学に関する興味深いデータを提供した。^[要出典]

ゴルトンは、現在では語彙仮説として知られているものを最初に認識した科学者でした。^[46]これは、人々の生活の中で最も顕著で社会的に重要な性格の違いが、最終的には言語にコード化されるという考えです。この仮説はさらに、言語をサンプリングすることで、人間の性格特性の包括的な分類を導き出すことが可能であることを示唆しています。

ゴルトンの心に関する研究は、人々の心が心的イメージなどの現象にどう対処したか、また対処したかどうかについての主観的な説明を詳細に記録することから始まった。この情報をよりよく引き出すために、彼は質問票の使用を開拓した。ある研究では、ロンドン王立協会の仲間に、彼らが経験した心的イメージを説明するよう依頼した。別の研究では、科学的思考への傾向に対する生来と環境の影響を調べる研究のために、著名な科学者から詳細な調査を集めた。^[47]

あらゆる統計分析の核となるのは、測定値が変化するという概念です。測定値には中心傾向、つまり平均と、この中心値の周りの広がり、つまり分散の両方があります。1860年代後半、ゴルトンは標準偏差という通常の変動を定量化する尺度を考案しました。^[48]

ゴルトンは鋭い観察力を持っていた。1906年、家畜市を訪れた際、彼は興味深いコンテストに遭遇した。牛が展示され、村人たちは屠殺され解体された後のその動物の体重を推測するよう求められた。約800人が参加し、イベント後にゴルトンは参加者一人一人の意見を調査することができた。ゴルトンは「最も中間の推定値は民意を表し、他のすべての推定値は投票者の大多数から低すぎるか高すぎると非難された」と述べ、^[49]この値（彼自身が導入した用語では中央値だが、この機会には使用しなかった）を1,207ポンドと報告した。驚いたことに、これは審査員が測定した体重の0.8%以内であった。その後すぐに、問い合わせに応えて、彼は推測の平均値を1,197ポンドと報告したが^[50]、精度が向上したことについては言及しなかった。最近のアーカイブ研究^{[51]では、ガルトンの計算を}ネイチャーの原著論文に伝える際にいくつかの誤りが見つかった。中央値は実際には1,208ポンドで、牛の屠殺後の体重は1,197ポンドだったので、平均推定値には誤差がなかった。ジェームズ・スロウィッキ^[52]は、この体重判定競技を最初の例として挙げている。もし彼が本当の結果を知っていたら、群衆の知恵に関する彼の結論は間違いなくもっと強く表現されていただろう。

同年、ゴルトンはネイチャー誌への手紙の中で、放射状の切り込みを避けて丸いケーキを切るより良い方法を提案した。^[53]

変動を研究する中で、ゴルトンは誤差の法則と正規分布を証明するための道具として、パチンコのような装置（ビーンマシンとも呼ばれる）であるゴルトンボードを発明した。^[13]

彼はまた、二変量正規分布の特性と相関分析および回帰分析との関係を発見しました。

1846年、フランスの物理学者オーギュスト・ブラヴェ（1811-1863）は、相関係数となるものを初めて開発しました。^[55]前腕と身長の測定値を調べた後、ゴルトンは1888年に独立して相関の概念を再発見し、 ^{[56] [57]}遺伝、人類学、心理学の研究への応用を実証しました。^{[47]ゴルトンは後に姓の消滅確率に関する統計的研究を行い、}ゴルトン・ワトソン確率過程の概念を生み出しました。^[58]

ゴルトンは回帰直線^[59]の使用と相関係数を表すr（回帰または回帰の略）の選択を発明した^{[47] 。}

1870 年代と 1880 年代に、彼はヒストグラムと偏角分布を実際の表データに当てはめるために正規理論を使用する先駆者でした。そのデータの多くは彼自身が収集したもので、たとえば兄弟や親の身長の大規模なサンプルなどです。これらの実証的研究の結果を検討することで、進化、自然選択、平均への回帰に関する彼のさらなる洞察が生まれました。

ゴルトンは、スイートピーの連続世代の種子の大きさに関する実験で初めて観察した、 平均値への回帰という一般的な現象を記述し説明した人物です。

平均への回帰が起こる条件は、その用語が数学的にどのように定義されているかによって異なります。Galton は、データ ポイントの単純な線形回帰のコンテキストで初めてこの現象を観察しました。Galton ^[60]は、次のモデルを開発しました。ペレットは、その入口点の真下を中心とする正規分布を形成する五点形または「豆の機械」を通過します。これらのペレットは、次に 2 番目のギャラリー (2 回目の測定機会に対応) に放出されます。Galton は次に、逆の質問をしました。「これらのペレットはどこから来たのか?」

答えは「平均して真上」ではありませんでした。むしろ「平均して中央寄り」でした。その理由は単純で、中央寄りの上部には、左に漂うことができるペレットが、左端には右、つまり内側に漂うことができるペレットよりも多くあったからです。

— スティグラー 2010、p.477

ゴルトンは、測定と要約を超えて、観察した現象を説明しようとしました。そのような開発の中で、彼は音と聴覚の範囲に関する初期の理論を提唱し、1884年に設立した人気があり長年運営されている人体測定研究所を通じて一般の人々から大量の人体測定データを収集し、そこで9,000人以上を調査しました。^[24]これらのデータが完全に分析されたのは1985年になってからでした。

彼は、地元の女性たちを魅力的から不快まで秘密裏に等級付けし、英国の美人地図を作成した。最も美人度が低かったのはアバディーンであった。^[61]

ゴルトンの人間能力の研究は、最終的に差異心理学の基礎と最初の知的テストの策定につながった。彼はあらゆる方法で人間を測定することに興味を持っていた。これには、知的能力に関係していると思われる感覚識別能力の測定も含まれていた。ゴルトンは、一般的な能力の個人差は、比較的単純な感覚能力のパフォーマンスと刺激に対する反応速度に反映され、感覚識別と反応時間のテストによって客観的に測定できる変数であると示唆した。^[62]彼はまた、人々がどれだけ速く反応するかを測定し、後にこれを最終的に知能能力を制限する内部配線に結び付けた。研究を通じて、ゴルトンは反応が速い人の方が他の人よりも知的であると仮定した。

ゴルトンは、平均的な顔（平均性を参照）を作るために、「複合肖像画」と呼ばれる技法（個人の顔写真を複数枚目の上に重ねて作成）も考案した。ゴルトンの発見から100年後の1990年代には、多くの心理学的研究がこれらの顔の魅力について調査したが、これはゴルトンが最初の講義で言及していた側面である。ジークムント・フロイトの夢に関する著作を含む他の人々は、これらの複合顔が、ユダヤ人、犯罪者、結核患者など、理想のタイプまたは「自然の種類」の概念（エレノア・ロッシュを参照）の有用な隠喩を表すかもしれないというゴルトンの示唆を取り入れ、それによって混合された全体、つまり「複合顔」を生み出し、ゴルトンは、対象の顔の外観を「平均的」または「中心的タイプ」に一般化できると期待した。^{[8] [63] （「}人相学」の「現代人相学」の項目も参照）。

この研究は、ユダヤ人学者ジョセフ・ジェイコブスがフランシス・ゴルトンから人類学と統計学を学んでいた1880年代に始まった。ジェイコブスはゴルトンにユダヤ人のタイプの合成写真を作成するよう依頼した。^[64]ゴルトンの合成画像を使用したジェイコブスの最初の出版物の1つは、「ユダヤ人のタイプとゴルトンの合成写真」、フォトグラフィック・ニュース、29、（1885年4月24日）：268-269である。

ゴルトンは、自分の技術が医学的診断、さらには典型的な犯罪者の顔の識別による犯罪学に役立つことを期待していました。しかし、写真家のルイス・ハイン、ジョン・L・ラヴェル、アーサー・バトゥットなどによる多大な研究の後、彼の技術は役に立たず、使われなくなりました。

指紋で犯罪者を特定する方法は、1860年代にインドのウィリアム・ジェームズ・ハーシェル卿によって導入され、法医学研究における指紋の潜在的な利用は、1880年にヘンリー・フォールズ博士によって初めて提案されました。ゴルトンは、フォールズの友人であった異父従兄弟のチャールズ・ダーウィンによってこの分野に紹介され、その後、この研究に最初の科学的根拠を築きました（これにより、裁判所による研究の受け入れが促進されました^[65]）。ただし、ゴルトンは、元のアイデアが自分のものではないことを決して認めませんでした。^[66]

1888年の王立研究所の論文と3冊の本（『指紋』、1892年、『ぼやけた指紋の解読』、1893年、『指紋ディレクトリ』、1895年）^[67]で、ゴルトンは2人の人物が同じ指紋を持つ確率を推定し、指紋の遺伝性と人種差を研究した。彼はその技術について書き（これはハーシェルとフォールズの間で1917年まで続く論争を巻き起こした）、指紋の共通パターンを特定し、今日まで続く分類システムを考案した。彼は指紋を8つの大まかなカテゴリーに分類し、1：プレーンアーチ、2：テントアーチ、3：シンプルループ、4：センターポケットループ、5：ダブルループ、6：ラテラルポケットループ、7：プレーン渦巻き、8：偶然のものであると述べた。^[68]

1873年、ゴルトンはタイムズ紙に「中国人のためのアフリカ」と題する手紙を書き、中国人は高度な文明を築く能力があり、近年の中国王朝の崩壊によって一時的に成長が阻害されているに過ぎない人種であるため、アフリカへの移住を奨励し、劣等な先住民の黒人を追い出すべきだと主張した。^[69]

ネイチャー誌の論説によると、「ゴルトンは人種階層も構築し、その中で白人が優れているとみなした。彼は、黒人種の平均的な知的水準は、我々（アングロサクソン人）のそれより2段階ほど低いと書いた。」^[70]ジェノサイド百科事典によると、ゴルトンはジェノサイドの正当化に踏み込み、「劣等人種の漸進的な絶滅に反対する感情が存在するが、そのほとんどは極めて不合理である。」^[71]

より幅広い読者に届くよう、ゴルトンは1910年5月から12月まで『カンツァイホエア』という小説に取り組んだ。この小説は、優生学の宗教によって組織され、より健康で賢い人間を育成することを目的としたユートピアを描いたものだった。未発表のノートによると、これは少なくとも1901年から執筆していた資料の拡張であった。ゴルトンはメシュエンに出版を勧めたが、彼らはあまり乗り気ではなかった。ゴルトンは姪に、この小説は「削除するか、別のものに置き換える」べきだと書いた。姪はラブシーンに不快感を覚え、小説の大部分を燃やしたようだが、大部分は残っており^[72]、ロンドン大学ユニバーシティ・カレッジによってオンラインで出版された^{[73] 。}

1853年1月、ゴルトンは隣人の家でルイザ・ジェーン・バトラー（1822年 - 1897年）と出会い、1853年8月1日に結婚した。43年間の結婚生活で子供は生まれなかった。^{[74] [75]}

ゴルトンについて、「彼自身の評価では、彼は極めて知的な人物だった」と書かれている。^[76]後年、ゴルトンは自身の経験に基づいて天才と狂気の関係を提唱した。

世界に足跡を残す人物は、多くの場合、才能に恵まれ、神経の力に満ちているが、同時に支配的な考えに悩まされ、駆り立てられており、そのため狂気と測定可能な距離内にいる人物である。

— ピアソン＆1914、1924、1930

ゴルトンの性格に関する証言と描写は、ベアトリス・ウェッブ、ジェームズ・アーサー・ハリス、カール・ピアソンによってなされた。^{[77] [78]}

ゴルトンはウォリックシャー州クラヴァードン村のセント・マイケル・アンド・オール・エンジェルス教会の墓地にある家族の墓に埋葬されている。^[79]

ゴルトンは生涯を通じて、王立協会のコプリー賞（1910年）を含む多くの賞を受賞した。1853年には南西アフリカの探検と地図作成により、王立地理学会の最高賞である創立者賞を授与された。1855年にはアセナエウム・クラブの会員に選出され、1860年には王立協会のフェローとなった。自伝には以下の記述もある。^[80]

• フランス地理学会銀メダル（1854年）
• 王立協会金メダル（1886年）
• オフィシエ・ドゥ・インストラクション・パブリック、フランス (1891)
• DCLオックスフォード（1894）
• ケンブリッジ大学名誉理学博士（1895）
• ハクスリーメダル、王立人類学研究所（1901）
• ケンブリッジ大学トリニティ・カレッジ名誉フェローに選出（1902年）
• ダーウィンメダル、王立協会（1902）
• ロンドン・リンネ協会のダーウィン・ウォレス賞（1908年）

ゴルトンは1909年にナイトに叙せられた。^[81]

国王はまた、1909年6月26日付のグレートブリテンおよびアイルランド連合王国の国璽による特許状により、以下の者に英国騎士の称号を授与することを喜ばしく思います。フランシス・ゴルトン氏、Sc.D.、FRS、ケンブリッジ大学トリニティ・カレッジ名誉フェロー

— ロンドン・ガゼット、1909年7月30日（第28275号）、5805-5806ページ。

ロンドン大学ユニバーシティ・カレッジの優生学部門（現在は遺伝学部門）の初代ゴルトン教授の統計学の後継者であるカール・ピアソンは、ゴルトンの死後、4部構成の3巻からなるゴルトンの伝記を執筆した。^{[82] [83] [84] [85]}

開花植物の属Galtonia はGalton にちなんで命名されました。

ユニバーシティ・カレッジ・ロンドンは、21世紀に優生学の制度的発祥の地としての役割に関する歴史的調査に関わってきた。ゴルトンは1904年にUCLに研究所を設立した。学生や職員の中には大学にゴルトン講堂の改名を求める者もおり、ジャーナリストのアンジェラ・サイニは「ゴルトンの魅惑的な約束は、美しく、知的で、生産的な人々だけが住む大胆な新世界だった。その虜になった科学者たちは、生殖をコントロールし、特定のタイプの移民を防ぐために国境を警備し、障害者を含む「望ましくない人々」を閉じ込めることで、これが達成できると主張した」と述べている。^[86]

2020年6月、ユニバーシティ・カレッジ・ロンドン（UCL）は、優生学との関わりから、ゴルトンにちなんで名付けられた講堂の改名を発表した。^[87]

• 優生学
• アメリカ合衆国における優生学
• 統計学の創始者
• ガルトン研究所
• 歴史測定
• 遺伝主義
• 進化論の歴史
• 新しい優生学
• 社会ダーウィニズム
• 進化論の社会的影響

• プロジェクト・グーテンベルクのフランシス・ゴルトンの作品
• インターネット アーカイブにあるフランシス ゴルトンの著作またはフランシス ゴルトンに関する作品
• LibriVoxの Francis Galton の作品(パブリック ドメインのオーディオブック)
• オコナー、ジョン J.、ロバートソン、エドマンド F.、「フランシス ゴルトン」、マクチューター数学史アーカイブ、セントアンドリュース大学
• ロンドン大学ユニバーシティ・カレッジ所蔵のガルトン文書目録
• 「フランシス・ゴルトンの伝記」。