人类大脑由上亿个神经细胞组成,是一个结构和功能都很复杂的超巨型系统。受长期专业学习、训练以及经验等外界刺激因素的影响,大脑皮层的结构和功能都会出现动态的改变和重组。运动训练作为一个专门组织的教育过程,与德育、智育、美育、劳动技术教育等相互配合,是整个教育不可缺少的重要组成部分。随着各学科技术的不断整合发展,国内外脑研究者们利用脑电图对精英运动员进行脑电分析并推测长期运动训练对人脑电活动会产生特定的影响。木课题借鉴已有脑科学研究成果,对八名运动训练专业水平不同的大学生执行静息、运动想象、视觉想象、心算任务下采集的脑电信号进行处理分析,获取专业运动训练对大学生脑电影响的重要信息。为实现研究目标,本研究首先分析两组被试脑电信号特征,通过滤波、去噪、重采样等操作完成脑电数据的预处理；其次使用小波变换法完成脑电数据的特征提取,得到19导联上的四个频段能量特征；然后开展专业运动训练对大学生脑电影响的研究,设计合理有效的研究分析方案,选用改进后的支持向量机为分类器对运动训练水平不同大学生脑电信号进行模式分类,获取专业运动训练对大学生脑电是否存在影响的信息;在此基础上,利用邻域粗糙集选择运动想象与视觉想象任务下脑电典型特征,从脑区和脑波两方面进行专业运动训练对大学生脑电影响具体表现的分析与解释。研究发现,静息与心算任务下,大学生脑电特征与运动训练专业水平无关；完成运动想象和视觉想象任务时,两组被试表现出特殊的脑电活动变化模式。长期专业运动训练对大学生左右前颞区、左右后额区、左前额区、颞区、中央头顶、右中央区、左右枕叶区、顶中线、额中线、左后颞区及左右顶区等皮层的脑电信号存在影响。完成运动或与运动相关任务时,经过专业运动训练的大学生中央头顶、左右后额区、左右顶区、右中央区、顶中线、右枕区、右后颞区以及左前颞区呈现较高的θ节律能量；α节律能量在前颞区、左前额区、左枕区、左后额区、额中线、右后颞区、中颞区及左顶区与普通大学生有显著差异,专业运动训练组大学生α节律能量高；同时左前颞区和左中颞区、左后额区及左枕区的β节律能量也比普通大学生高,表现出较高的神经生理效率,并伴随脑电一侧化现象。通过研究,不仅可以掌握专业运动训练下大学生脑电活动与发展变化的规律,而且启发教育工作者将脑科学研究结果应用于教育实践活动中,通过设计有针对性的教与学活动,对大脑特定区域进行训练,改善大脑特定区域功能,开发大脑潜能,培养与选拔专门人才。