精神分裂症（schizophrenia,SZ）和双相情感障碍（bipolar disorder,BD）都是一种很常见的精神疾病,不仅影响患者的生活,也影响了别人的生活。但是两者的患病机制都不十分明确,并且在临床诊断上也没有严格的分界线。因此不断探索SZ和BD患者的患病机制以及两者之间的不同,为疾病的诊断和干预提供新的手段至关重要。越来越多的研究表明,神经疾病是大脑的连接障碍造成的,大脑区域之间复杂和异质的连接模式被认为是提供信息如何在认知服务中处理、传输和转换的关键。网络神经科学的发展为大脑之间的连接模式提供了简化的表示。网络神经科学中的新的网络方法——网络控制理论在理解与精神病相关的网络发育异常方面有重要作用。SZ患者和BD患者存在普遍的结构连接障碍,网络特性发生了明显改变,包括网络核心丰富俱乐部组织连接异常,网络模块内或者模块间的连接不良等,这些结构连接模式的改变对神经活动的动力学产生了很大影响。目前的研究表明,对精神疾病脑网络神经动力学的研究在深入了解患病机制方面有着重要作用。但对SZ患者和BD患者的动力学特性的改变目前尚不清楚。因此,本研究利用网络控制理论和动力学模型相结合的方法,从神经动力学的角度出发来探索精神疾病患者和健康人大脑驱动状态转移能力的不同,希望从这个新的角度来为SZ和BD患者的诊断和干预提供一个新的方向。本文主要的研究内容和结果包括:（1）可控性和同步性的研究神经动力学以及网络控制理论在脑网络方面的应用具有重要的意义。本研究利用动力学模型,计算了动力学特性:可控性和同步性,分析了SZ患者和BD患者在驱动大脑状态过渡能力的改变。实验结果发现SZ患者和BD患者在驱动大脑状态过渡的能力发现改变,控制指标之间的权衡关系发生变化。此外,在驱动大脑状态转换起主导作用的额顶叶、扣带回脑区发生改变,部分脑区在驱动大脑状态到容易到达的状态的能力或者难以到达的状态的能力或者维持大脑稳定状态的能力也均有发现异常。（2）瞬时和持久模态可控性的研究实验还考虑了可控的时间尺度问题,计算了瞬时和持久模态可控性,分析了SZ患者和BD患者在控制大脑快模式和慢模式扰动的能力的改变。实验结果发现SZ患者和BD患者在控制大脑状态快慢扰动的能力均发生改变,驱动大脑状态快速或者慢速扰动的主要脑区也发生了改变。此外,实验还发现部分脑区在驱动大脑状态快速或慢速扰动的能力发生了异常,以及发现了SZ患者和BD患者在持久模态可控性上存在有显著差异的脑区。（3）控制能量的研究实验为了分析大脑在过渡到特定状态下的控制能量的改变,还计算了控制能量、稳定性和控制影响。研究结果发现,SZ患者和BD患者在驱动大脑到运动、背侧注意力和边缘系统激活状态的控制能量和稳定性发生异常,以及在激活7个功能网络时部分脑区的特异性丢失。总之,本研究是首次从神经动力学的角度对SZ患者和BD患者的大脑状态转换时的控制能力的变化进行了深度的研究,为精神疾病的早期诊断提供特征,并为干预措施提供信息。