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田畑 泉 曾于上世纪80年代初在东京大学宫下充正研究室读博，期间休学两年（1983-1985）到挪威Hermansen生理学研究室留学。Hermansen博士主要从事无氧代谢能的研究，他提出的氧债概念不同于传统的Oxygen debt(以安静恢复期的摄氧量表示，日文译为“氧负债”)，而以Oxygen deficit(日文译为“氧借”)指称，它是指以同一最大下强度运动时观察到的，摄氧量平台值与比它小的此前的摄氧量值之差，并且将摄氧量平台值视作该强度运动的需氧量（图1）。
Hermansen继而把这个概念推演到超最大强度的运动，即超过最大摄氧量运动强度的运动领域，并坚信运动强度与需氧量之间呈线性关系，因而通过外插法求这些运动的需氧量。同时通过“需氧量-运动中的摄氧量”求运动中的最大氧债（Oxygen deficit，以下本文所称氧债即指“氧借”）。
通过实际测定10秒至3分既能达到力竭的运动发现，最大氧债出现于2-3分（相当于田径运动员跑800-1000m）就达到力竭的最大强度运动。此类运动的氧债可作为有氧与无氧供能系统对此项运动的贡献度（见下图）。
此时，肌乳酸达到峰值，肌糖原也将近耗竭，运动员自己也觉得正在做无氧运动而且无氧代谢提供的能量也将耗尽。但实际上仍是有氧代谢供能的比例大于无氧代谢供能。
至于多次间歇运动中的氧债和需氧量如何计算，请见图3及相应的公式，图与公式相对照不难理解计算公式的意义，所以不再赘述。
计算公式：
运动中的氧债（图的黑色部分）=需氧量- 运动中的摄氧量（图的灰色部分）
EPOC(图的小方格窄条部分)=间歇中的摄氧量- 安静时的摄氧量（图的方格窄条下方的白色部分） （注：EPOC为氧亏）
间歇运动总氧债（L）= Σ运动中的氧债（图的黑色部分,7个）- Σ EPOC (图的小方格窄条部分，6个)
田畑 泉在挪威留学期间遇到作为日本体育协会海外派遣教练在挪威留学的入泽孝一。回国后，入泽孝一担任日本冰上运动联盟速度滑冰首席教练 着手进行培养奥运后备选手的工作。田畑 泉也被入泽孝一邀请参与此项工作。只有少许滑旱冰经验的南方人的他，根本没曾想能参与到速滑训练工作。他除了为暑期集训的高中速滑运动员讲课，主要是为入泽教练制定的训练方案提供运动生理学的科学依据并予以验证。当时，入泽教练提出两个在挪威留学时学到的体能训练处方，即1.以170%最大摄氧量强渡运动20秒—间歇10秒，共8次左右直至力竭（间歇时完全静止休息，不作任何运动,简称IE1）。2.以220%最大摄氧量强渡运动30秒—间歇2分，共3-4次直至力竭(简称IE2)。在挪威学到的方法是持续性运动，而这次做的是间歇性运动。求大强度间歇运动时的总氧债的方法，参见图3及下列公式。
间歇运动总氧债（L）= Σ运动中的氧债（图的黑色部分,7个）- Σ EPOC C(图的小方格窄条部分，6个)
为检验上述两种间歇训练法的效果，特意做了对照实验，两种方案训练结果，示如图4。
左图表明，第一种方法训练的结果最大摄氧量无差异，但第2种方法的最大摄氧有所下降且有统计学意义；类似的，用第一种方法训练后最大氧债也无差异，但第2种方法的最大氧债却明显下降（和最大氧债的差异p< .01,与第一种方法的差异p< .05）。说明以170%最大摄氧量强渡运动20秒—间歇10秒，共8次直至力竭的大强度间歇训练法，能同时提高有氧与无氧工作能力指标，即同时提高最大摄氧量和最大氧债。，入泽教练相信这一结果，决定采用第一种而放弃第二种训练法。田畑也据此撰写两篇论文发表于美国的运动医学杂志（Med Sci Sports Exerc.28:1327-1330,1996; 同刊29:390-395,1997），此后，以田畑（TABATA）命名的高强度间歇训练法逐渐被学界和训练界所接受。经10年的岁月才开时广泛流行于运动训练界和大众健身领域。其实这个方案是入泽教练先提出的，所以田畑也自谦地认为本该叫做Irisawa(入泽的日语读音) Protocol才对。
两点启示：
1 创新性研究需勇于打破想当然的常识性观念。大强度运动一直被学界认为是无氧状态下的运动，所以无人认为对这种无氧运动进行摄氧量的测定有什么重要学术和实践意义，所以长期被忽略。Hermansen和田畑则恰恰抓住这个空白区，通过测定无氧运动中的摄氧量开辟自己的新研究领域（无氧代谢能），并创立了自己独有的一套理论。根据自己定义的“氧债”（氧借）概念，通过实验建立计算需氧量的经验公式，进而把运动中的氧债（氧借）作为评估有氧与无氧代谢对专项运动供能贡献度的实用标准。
2 有缺陷的科学假说或不完满的推理前提，并不妨碍据此推导出具有很高实用价值的一些结果。关于无氧代谢阈（AT）的概念与解释理论的长期界争议，并没有妨碍代谢阈强度在训练实践中的成功运用。Hermansen根据最大下运动的实验结果（回归方程）去推测超最大强度运动的需氧量，其表观有效性就很值得怀疑，因此可能引来不少争议，但这也并没有妨碍TABATA训练法的成功诞生（包括推演性的变化形式，都冠以TABATA之名）。“大胆假设，小心求证”，在一些场合可能会促成某些研究的意外成功，这取决于求证过程的不断完善和深入。尤其是在以实验作为检验理论真实性的学科，首先提出新颖假说的意义可能要超过具体操作程序的先进性，但在求证不完善科学假说过程中产生的具有实用价值的（可能理论依据不足）意外结果也不应被忽视，尽管暂时还无法给于满意的科学说明… … 先尊重实践结果的意义而后不断追求理论的完满解释，为此，可能还要继续拓宽和加深研究领域，周而复始发现更多新问题。这也许是经验科学研究尤其是应用研究的特点之一吧。
(来源：奥运私人教练沈韦羲)
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