深度学习在生物医药领域的应用

序号	推送日期	文章	类型	简述	创新点	不足	研究目的	研究对象	领域	病种	技术	模型	数据类型	样本量	算法框架	模型架构	性能指标	计算资源
101	2025-10-07	Feasibility of Universal Anomaly Detection without Knowing the Abnormality in Medical Images 2023-Oct, Medical image learning with limited and noisy data : second international workshop, MILLanD 2023, held in conjunction with MICCAI 2023, Vancouver, BC, Canada, October 8, 2023, proceedings. MILLanD (Workshop) : (2nd : 2023 : Vancouver, B... DOI:10.1007/978-3-031-44917-8_8 PMID:38523773	研究论文	本研究探讨医学图像中无需预知异常类型的通用异常检测可行性，比较多种方法并提出决策级集成方案	提出无需异常图像参与验证的模型选择策略，并开发决策级集成方法增强跨数据集检测鲁棒性	评估方法在四个数据集中均未表现出一致最优性能，存在数据集依赖性	开发不依赖预知异常类型的通用医学图像异常检测方法	医学图像中的异常形态检测	计算机视觉	NA	深度学习异常检测	集成学习	医学图像	四个医学数据集	NA	NA	AUC	NA
102	2025-10-07	Gadolinium-Free Cardiac MRI Myocardial Scar Detection by 4D Convolution Factorization 2023-Oct, Medical image computing and computer-assisted intervention : MICCAI ... International Conference on Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention DOI:10.1007/978-3-031-43895-0_60 PMID:39829676	研究论文	提出一种无需钆对比剂的心脏MRI心肌瘢痕检测方法，通过4D卷积分解技术实现	开发了新型深度时空残差注意力网络(ST-RAN)，包含因子化4D卷积层、时空注意力机制和多尺度特征提取模块	未明确说明模型在特定患者群体或罕见心脏病类型中的性能表现	开发无需钆对比剂的心脏MRI心肌瘢痕检测技术	缺血性和非缺血性心脏病患者的心肌瘢痕组织	医学影像分析	心脏病	心脏磁共振成像(CMR)	深度学习, CNN	4D(3D+时间)心脏MRI图像	3000名接受临床CMR检查的患者	NA	ST-RAN, 4D卷积分解网络, 残差注意力块	NA	NA
103	2025-10-07	Experimental validation of computer-vision methods for the successful detection of endodontic treatment obturation and progression from noisy radiographs 2023-10, Oral radiology IF:1.6Q3 DOI:10.1007/s11282-023-00685-8 PMID:37097541	研究论文	本研究开发并验证了基于计算机视觉的深度学习方法，用于从噪声牙科X光片中检测根管治疗充填质量和进展	首次系统评估了去噪和数据平衡对深度学习检测根管治疗结果的影响，并建立了自定义的渐进分类系统	样本量相对有限（250张原始X光片），使用自定义分类标准可能限制泛化能力	评估去噪和数据平衡对深度学习检测根管治疗结果的影响，开发预测充填质量的模型	牙科X光片中的根管治疗充填	计算机视觉	牙科疾病	放射组学分析	YOLO	X光图像	250张原始牙科X光片，通过数据增强扩展到2226张图像	NA	YOLOv5s, YOLOv5x, YOLOv7	灵敏度, 特异度, 准确率, 精确率, 召回率, 平均精度均值, 置信度	NA
104	2025-10-07	Effect of data size on tooth numbering performance via artificial intelligence using panoramic radiographs 2023-10, Oral radiology IF:1.6Q3 DOI:10.1007/s11282-023-00689-4 PMID:37405624	研究论文	本研究通过人工智能技术探讨数据量对全景X光片牙齿编号识别性能的影响	首次系统研究数据规模对牙齿编号识别模型性能的影响，为牙科AI应用提供数据量选择的实证依据	仅使用单一数据集和YOLOv4算法，未考虑其他模型架构和数据增强技术的影响	探究训练数据量对牙齿编号识别模型性能的影响规律	牙齿全景X光片中的牙齿编号识别	计算机视觉	牙科疾病	X光成像	CNN	图像	3000张匿名牙齿全景X光片，分别使用1000、1500、2000、2500张子集进行训练，500张固定测试集	NA	YOLOv4	F1分数,mAP,敏感度,精确度,召回率	NA
105	2024-12-20	Extensive T1-weighted MRI Preprocessing Improves Generalizability of Deep Brain Age Prediction Models 2023-Oct-30, bioRxiv : the preprint server for biology DOI:10.1101/2023.05.10.540134 PMID:37214863	研究论文	本文研究了T1加权磁共振图像（T1w MRI）预处理对深度学习脑龄预测模型性能的影响	本文发现广泛的T1w预处理可以提高模型的平均绝对误差（MAE），尤其是在应用于新数据集时	本文仅评估了四种预处理管道，未涵盖所有可能的预处理方法	研究T1w图像预处理对深度学习脑龄预测模型性能的影响	T1加权磁共振图像（T1w MRI）和深度学习脑龄预测模型	计算机视觉	NA	深度学习	深度学习模型	图像	NA	NA	NA	NA	NA
106	2024-12-19	EEG-Based Machine Learning Models to Evaluate Haptic Delay: Should We Label Data Based on Self-Reporting or Physical Stimulation? 2023 Oct-Dec, IEEE transactions on haptics IF:2.4Q2 DOI:10.1109/TOH.2023.3270666 PMID:37126610	研究论文	本文探讨了基于EEG数据的机器学习模型在评估触觉延迟时，使用自我报告标签与物理刺激标签的比较	首次系统研究了在评估触觉体验时，使用自我报告标签与物理刺激标签对机器学习模型性能的影响	研究结果仅适用于触觉延迟这一特定触觉体验，不能推广到其他触觉体验	探讨在评估触觉体验时，使用自我报告标签与物理刺激标签哪种方法更有效	触觉延迟的评估	机器学习	NA	EEG	机器学习模型和深度学习模型	EEG数据	NA	NA	NA	NA	NA
107	2024-12-14	Flexible Gel-Free Multi-Modal Wireless Sensors With Edge Deep Learning for Detecting and Alerting Freezing of Gait Symptom 2023-10, IEEE transactions on biomedical circuits and systems IF:3.8Q2 DOI:10.1109/TBCAS.2023.3281596 PMID:37256796	研究论文	开发了一种灵活的无凝胶多模态无线传感器，结合边缘深度学习技术用于检测和预警帕金森病患者的步态冻结症状	提出了一个新颖的轻量级深度学习模型，并在低功耗微控制器上进行推理，实现了高检测灵敏度和特异性	需要进一步的临床实验来验证其在实际应用中的效果	开发一种能够检测和预警步态冻结症状的可穿戴传感器，以帮助帕金森病患者预防跌倒	帕金森病患者的步态冻结症状	机器学习	神经退行性疾病	深度学习	深度学习模型	多模态数据	NA	NA	NA	NA	NA
108	2024-12-14	Novel Wearable HD-EMG Sensor With Shift-Robust Gesture Recognition Using Deep Learning 2023-10, IEEE transactions on biomedical circuits and systems IF:3.8Q2 DOI:10.1109/TBCAS.2023.3314053 PMID:37695958	研究论文	本文介绍了一种硬件-软件解决方案，通过使用深度学习提高肌电控制中手势识别的鲁棒性	提出了新型可穿戴64通道高密度肌电图（HD-EMG）传感器EMaGer，并结合卷积神经网络（CNN）和抗混叠CNN（AA-CNN）提出了阵列桶移数据增强（ABSDA）方法，以提高分类鲁棒性	NA	提高肌电控制中手势识别的鲁棒性	非截肢参与者的手势识别	机器学习	NA	高密度肌电图（HD-EMG）	卷积神经网络（CNN）	信号	12名非截肢参与者	NA	NA	NA	NA
109	2024-12-12	Patterns of subregional cerebellar atrophy across epilepsy syndromes: An ENIGMA-Epilepsy study 2023-Oct-23, bioRxiv : the preprint server for biology DOI:10.1101/2023.10.21.562994 PMID:37961570	研究论文	研究量化了癫痫患者和健康对照组中不同小脑亚区域体积的差异	首次系统性地研究了不同癫痫综合征中小脑亚区域的萎缩模式，并提供了深部小脑和后叶灰质体积损失的证据	研究仅基于横断面数据，未考虑纵向变化	探讨不同癫痫综合征中小脑亚区域的萎缩模式及其与疾病特征的关系	癫痫患者和健康对照组的小脑亚区域体积	神经科学	癫痫	结构MRI	深度学习	图像	1602名癫痫患者和1022名健康对照组	NA	NA	NA	NA
110	2024-12-10	Mesh2SSM: From Surface Meshes to Statistical Shape Models of Anatomy 2023-Oct, Medical image computing and computer-assisted intervention : MICCAI ... International Conference on Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention DOI:10.1007/978-3-031-43907-0_59 PMID:38659613	研究论文	提出了一种新的方法Mesh2SSM，利用无监督、排列不变的表示学习来估计如何将模板点云变形为特定于对象的网格，形成基于对应关系的形状模型	Mesh2SSM能够学习特定于群体的模板，减少由于模板选择带来的偏差，并且直接在网格上操作，计算效率高	现有深度学习模型仍然存在局限性，需要已建立/优化的形状模型进行训练	开发一种新的统计形状建模方法，以更好地捕捉人体解剖结构中的非线性变异性	医学图像（如MRI和CT扫描）中分割的解剖结构	计算机视觉	NA	深度学习	NA	网格	NA	NA	NA	NA	NA
111	2024-12-08	RECOVER identifies synergistic drug combinations in vitro through sequential model optimization 2023-10-23, Cell reports methods IF:4.3Q2 DOI:10.1016/j.crmeth.2023.100599 PMID:37797618	研究论文	本文通过深度学习模型优化，识别体外协同药物组合	采用顺序模型优化方法，通过深度学习模型选择富集协同作用的药物组合，并发现药物嵌入开始反映生物机制	药物组合数据库偏向于协同药物，结果在分布外不具有普遍性	识别体外协同药物组合	小分子药物组合	机器学习	癌症	深度学习	深度学习模型	药物组合数据	涉及5轮实验，评估了约5%的总搜索空间	NA	NA	NA	NA
112	2024-12-08	Human emotion recognition with a microcomb-enabled integrated optical neural network 2023-Oct, Nanophotonics (Berlin, Germany) DOI:10.1515/nanoph-2023-0298 PMID:39635194	研究论文	本文提出了一种基于微梳的集成光学神经网络（MIONN），用于以光速和低功耗进行人类情感识别	创新点在于利用微梳生成的频率通道对大规模张量数据进行独立编码，并通过并行计算实现高速低功耗的情感识别	NA	开发一种高速且节能的神经形态计算硬件，用于具有情感交互能力的深度学习模型	人类情感识别	机器学习	NA	微梳技术	光学神经网络	张量数据	在盲测集上实现了78.5%的准确率，成功识别了六种基本人类情感	NA	NA	NA	NA
113	2024-12-08	Diffusion probabilistic model based accurate and high-degree-of-freedom metasurface inverse design 2023-Oct, Nanophotonics (Berlin, Germany) DOI:10.1515/nanoph-2023-0292 PMID:39635197	研究论文	提出了一种基于扩散概率理论的元表面逆设计方法	通过学习将原始结构转化为高斯分布的马尔可夫过程，逐步去除噪声并生成符合S参数条件的高自由度元原子，避免了GAN对抗训练过程中的模型不稳定性	未提及	改进元表面逆设计方法，提高生成效率和质量	元表面及其逆设计	计算机视觉	NA	扩散概率模型	扩散概率模型	S参数	未提及	NA	NA	NA	NA
114	2024-11-09	Fully Bayesian VIB-DeepSSM 2023-Oct, Medical image computing and computer-assisted intervention : MICCAI ... International Conference on Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention DOI:10.1007/978-3-031-43898-1_34 PMID:39503046	研究论文	本文提出了一种全贝叶斯变分信息瓶颈深度形状模型（Fully Bayesian VIB-DeepSSM），用于从3D图像中预测解剖结构的形状，并进行不确定性量化	本文的创新点在于提出了全贝叶斯变分信息瓶颈框架，结合了具体丢弃和批量集成两种可扩展实现方法，并通过多模态边缘化进一步增强了不确定性校准	NA	本文的研究目的是改进从3D图像中预测解剖结构形状的不确定性量化方法	本文的研究对象是解剖结构的形状预测和不确定性量化	计算机视觉	NA	变分信息瓶颈	全贝叶斯神经网络	3D图像	合成形状和左心房数据	NA	NA	NA	NA
115	2024-11-08	Cochlear Implant Fold Detection in Intra-operative CT Using Weakly Supervised Multi-task Deep Learning 2023-Oct, Medical image computing and computer-assisted intervention : MICCAI ... International Conference on Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention DOI:10.1007/978-3-031-43996-4_24 PMID:38515783	研究论文	本文提出了一种使用弱监督多任务深度学习在术中CT图像中检测耳蜗植入电极折叠的方法	本文创新性地使用合成数据集训练了一个多任务3D-UNet模型，用于检测耳蜗植入电极的折叠情况	本文仅在合成数据集和少量真实数据上进行了验证，未来需要在更大规模的真实数据上进行进一步验证	开发一种自动检测耳蜗植入电极折叠的方法，以减少手术风险和提高听力恢复效果	耳蜗植入电极的折叠情况	计算机视觉	NA	弱监督学习	3D-UNet	CT图像	训练数据包括合成数据集，测试数据包括7个折叠电极和200个非折叠电极的真实术后CT图像	NA	NA	NA	NA
116	2024-11-08	Can point cloud networks learn statistical shape models of anatomies? 2023-Oct, Medical image computing and computer-assisted intervention : MICCAI ... International Conference on Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention DOI:10.1007/978-3-031-43907-0_47 PMID:39498296	研究论文	本文探讨了点云网络在统计形状建模（SSM）中的应用	首次探索了点云深度学习在SSM中的应用，展示了现有点云编码器-解码器网络在捕捉形状统计表示方面的潜力	讨论了现有技术在SSM应用中的局限性，并提出了未来改进的方向	研究点云网络在统计形状建模中的潜力	点云深度学习在SSM中的应用	计算机视觉	NA	点云深度学习	点云编码器-解码器网络	点云	NA	NA	NA	NA	NA
117	2024-11-02	ADASSM: Adversarial Data Augmentation in Statistical Shape Models From Images 2023-Oct, Shape in medical imaging : International Workshop, ShapeMI 2023, held in conjunction with MICCAI 2023, Vancouver, BC, Canada, October 8, 2023, Proceedings. ShapeMI (Workshop) (2023 : Vancouver, B.C.) DOI:10.1007/978-3-031-46914-5_8 PMID:39022299	研究论文	本文提出了一种新的对抗性数据增强策略，用于图像到统计形状模型（Image-to-SSM）框架，通过数据依赖的噪声生成或纹理增强来提高模型的准确性	本文的创新点在于提出了一种实时数据增强策略，通过对抗性训练生成多样化和具有挑战性的噪声样本，从而鼓励模型关注底层几何结构而非仅依赖像素值	本文未提及具体的局限性	研究目的是提高图像到统计形状模型网络的准确性，减少模型对图像纹理的依赖	研究对象是医学影像中的统计形状模型及其在深度学习模型中的应用	计算机视觉	NA	深度学习	对抗网络	图像	NA	NA	NA	NA	NA
118	2024-11-02	Progressive DeepSSM: Training Methodology for Image-To-Shape Deep Models 2023-Oct, Shape in medical imaging : International Workshop, ShapeMI 2023, held in conjunction with MICCAI 2023, Vancouver, BC, Canada, October 8, 2023, Proceedings. ShapeMI (Workshop) (2023 : Vancouver, B.C.) DOI:10.1007/978-3-031-46914-5_13 PMID:38745942	研究论文	提出了一种新的训练策略，渐进式DeepSSM，用于训练图像到形状的深度学习模型，通过多尺度学习逐步提升模型性能	引入了一种新的训练策略，渐进式DeepSSM，通过多尺度学习逐步提升模型性能，并结合形状先验和深度监督损失	NA	改进图像到形状深度学习模型的训练方法，提高其在医学图像中的稳定性和准确性	图像到形状的深度学习模型	计算机视觉	NA	深度学习	深度学习模型	图像	NA	NA	NA	NA	NA
119	2024-10-30	Benchmarking Scalable Epistemic Uncertainty Quantification in Organ Segmentation 2023-Oct, Uncertainty for safe utilization of machine learning in medical imaging : 5th international workshop, UNSURE 2023, held in conjunction with MICCAI 2023, Vancouver, BC, Canada, October 12, 2023, proceedings. UNSURE (Workshop) (5th : 2023... DOI:10.1007/978-3-031-44336-7_6 PMID:39469570	研究论文	本文对在器官分割中可扩展的认知不确定性量化方法进行了全面的基准测试	本文首次在医学图像分析背景下对多种认知不确定性量化方法进行了全面评估，并提供了未来改进的建议	本文未提及具体的局限性	评估和理解模型预测中的不确定性在临床应用中的重要性	器官分割中的认知不确定性量化方法	计算机视觉	NA	深度学习	NA	图像	NA	NA	NA	NA	NA
120	2024-10-21	Application of deep learning technology for temporal analysis of videofluoroscopic swallowing studies 2023-10-16, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-023-44802-3 PMID:37845272	研究论文	本文开发了一种基于深度学习的模型，用于自动测量吞咽研究中的各种时间参数	本文提出了基于ResNet3D的模型，相比之前的VGG和I3D模型，在准确性、F1分数和平均精度方面取得了最佳结果	NA	开发一种自动测量吞咽研究中时间参数的模型，以提高分析的准确性和效率	吞咽研究中的时间参数，包括口腔期持续时间、咽部延迟时间等七个参数	计算机视觉	NA	深度学习	ResNet3D	视频	547个VFSS视频片段	NA	NA	NA	NA