Не вызывает сомнения, что первые эксперименты Бомелиуса на мужчинах были направлены на то, чтобы продемонстрировать воздействие таких препаратов. Доктор наглядно показал государю, что европейской медицине известны яды, действие которых начинается через определенный интервал времени — от получаса до нескольких часов. Опыты с царскими невестами помогли ему определить, что отравление Ивана IV происходило через женщинский организм. Благодаря лечению Бомелиуса состояние здоровья венценосного пациента значительно улучшилось. К сожалению, доктор не смог определить, каким образом яд поступал в организм цариц, но мимо его внимания не ускользнул тот факт, что вспышки царской ярости повторялись с определенной цикличностью. Цикл был связан с образом жизни государя, т. е. с соблюдением церковного календаря. Дальнейшие события свидетельствуют в пользу того, что Бомелиус попробовал подойти к решению проблемы с помощью математики и астрологии.
Созванный 29 апреля 1572 г. Освященный собор разрешил Ивану IV в порядке исключения вступить в четвертый брак с Анной Колтовской, оговорив условия покаяния. Соборное определение установило общий срок епитимьи в пять лет, из них три года строгого послушания взяли на себя «
Свадебная роспись венчания Ивана IV с Анной Колтовской отсутствует в Разрядных книгах, поэтому не ясно, состоялся ли сам обряд. В Соборном определении от 29 апреля 1572 г. Анна Колтовская уже названа «
Днем раньше, 11 апреля, в пятницу Светлой седмицы, Православная церковь празднует обновление Константинопольского храма в честь Живоносного источника. По уставу в этот день совершается чин водоосвящения с пасхальным крестным ходом. Страждущие телесными недугами, страстями и душевными немощами пьют эту живительную воду и получают различные исцеления. Вкушая святую воду, Анна Колтовская молилась, чтобы Пресвятая Богородица даровала ей чадородие. В событиях последующих двух лет в опытах над женщинами просматривается цикл с точкой отсчета 11 апреля. Очевидно, доктор заподозрил, что яд попадал в организм цариц во время церковного обряда, вместе с освященной водой.
Соблюдая условия Соборного определения, царь и его супруга соблюдали строгий пост в течение года. В это время они находились под неусыпным наблюдением врача. Бомелиус отрастил бороду, выучил русский язык и стал носить русское платье. Возможно, он принял православие, чтобы вникнуть во все тонкости богослужения и во время литургии находиться рядом со своими пациентами. Он всюду сопровождал царскую чету, принимал участие в торжественных выходах и присутствовал среди ближних людей при повседневных занятиях государя. По словам Горсея, доктор «
На Пасху, 22 марта 1573 г., закончился первый срок епитимьи, царь получил разрешение вкушать Святые Дары, но запрет на супружеские отношения все еще находился в силе. Бомелиусу требовался еще одна девушка для эксперимента, чтобы удостовериться в действии антидота и определить побочные эффекты лекарства. Выбор пал на родственницу государя — княжну Марию Владимировну Старицкую. Ее свадьба с ливонским королем Магнусом состоялась 12 апреля в новгородской церкви Св. Дмитрия. Пискаревский летописец сообщает, что княжну Марию «