Наблюдая пестрое кавказское население, Николай Васильевич, по совету крупнейших отечественных антропологов А. П. Богданова и В. Е. Эмме, приступил к изучению расовых особенностей туземцев. Результатом этого труда явилась его диссертация «Материалы для антропологии Кавказа» (СПб., 1890), а в 1892 году вышло очередное его исследование «Терские казаки». Ну и наконец, в 1899 году был опубликован главный труд «Вес головного мозга и некоторых его частей у различных племен, населяющих Россию», сразу же удостоенный специальной премии Общества Любителей Естествознания, Антропологии и Этнографии. Классик русской антропологии Д. Н. Анучин писал в этой связи, что работа «Составляет существенный вклад в неврологию, а по отношению к России и к русским народностям труд господина Гильченко является выдающимся по своему значению». Проанализировав весовые параметры как мозга целиком, так и отдельных его частей у представителей множества племен, населяющих Российскую империю, Н. В. Гильченко подготовил статистическую базу расовых различий в области локализации функций высшей нервной деятельности. Он указывал: «Влияние народности (племени) на вес мозга также, несомненно, существует, помимо всех прочих уже рассмотренных влияний роста, возраста и пр. Расовые и племенные признаки не изменяются от предков к потомкам. Различия в весе головного мозга, замечаемые в отдельных областях нашего обширного отечества, не могут быть объяснены ни влиянием роста, ни влиянием возраста, а исключительно влиянием народности (племени)».
В 1892 г. Н. В. Гильченко был переведен на службу в Москву, в военный госпиталь, а уже через год — избран секретарем Антропологического отдела Общества Любителей Естествознания, Антропологии и Этнографии, занимая эту должность до 1895 года, а затем был переведен в Петербург в Главное военно-медицинское управление, где его назначили начальником перевязочного отдела завода военно-врачебных заготовлений. С 1898 по 1899 годы Н. В. Гильченко с научными целями посетил Германию, Англию и Францию, а в 1902 году был назначен в Варшаву старшим врачом Варшавского укрепрайона. Перед началом русско-японской войны Н. В. Гильченко посетил военную базу в Порт-Артуре и по результатам поездки составил отчет о ее неудовлетворительном санитарном состоянии, чем вызвал нескрываемый гнев командования. Однако предостережения русского ученого и военного врача не были услышаны, и этот факт также должен быть отражен современной исторической наукой при объяснении причин поражения России в той войне.
Николай Васильевич Гильченко скончался 17 августа 1910 года.
На протяжении всей своей карьеры он самым удивительным образом сочетал в себе неподдельное рвение на военной службе с неустанными глубочайшими научными исследованиями, что отражено во множестве его публикаций как в военно-медицинских, так и академических изданиях.
Но справедливости ради необходимо всё же отметить, что его пример был не единственным. Напротив, жизненный путь Н. В. Гильченко был скорее нормой для биографий подлинных русских ученых, которые мыслили себя прежде всего гражданами великой страны и уже затем — носителями принципов академической науки. Любые современные разговоры о ее вненациональной и интеррасовой ценности определенно показались бы им несомненным кощунством.
Активистки феминистского движения во всем мире причисляют себя к наиболее образованной и прогрессивной части человечества. Аналогичная ситуация наблюдается и у нас в стране. Однако, как и всюду, в качестве образцовых личностей, символизирующих воплощенные идеалы движения, выбираются весьма сомнительные с биологической точки зрения персонажи, вроде Крупской и Коллонтай. Мы же хотели бы предложить кандидатуру Тарновской П. Н., действительно достойную подражания во всех отношениях, не только женщинами, но и сильной половиной человечества.
Прасковья Николаевна Тарновская, хотя и была крупнейшим русским антропологом и психиатром, однако все свои научные сочинения подписывала достойно и элегантно: «женщина-врач Тарновская».
Советские школьные учебники десятилетиями вбивали в неокрепшие умы детей устрашающий образ царской России как «тюрьмы народов», в которой, помимо угнетения национальных меньшинств, якобы существовало также и притеснение женщины.