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
601	2025-10-05	Optimizing Coronary Computed Tomography Angiography Using a Novel Deep Learning-Based Algorithm 2024-08, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-024-01033-w PMID:38438697	研究论文	本研究评估了一种基于深度学习的运动校正算法在改善64排多探测器CT冠状动脉血管成像图像质量方面的潜力	开发了一种新型深度学习运动校正算法，显著减少了冠状动脉CT血管成像中的运动伪影	研究仅纳入了124例存在运动伪影的检查，样本量相对有限	优化冠状动脉CT血管成像的图像质量，提高64排多探测器CT在慢性冠状动脉综合征诊断中的有效性	124例64排多探测器CT获得的冠状动脉CT血管成像检查	医学影像分析	心血管疾病	冠状动脉CT血管成像，64排多探测器CT	深度学习	医学影像	124例冠状动脉CT血管成像检查	NA	运动校正算法	图像质量评分，Wilcoxon符号秩检验，Spearman's Rho相关系数	NA
602	2025-10-05	DilatedToothSegNet: Tooth Segmentation Network on 3D Dental Meshes Through Increasing Receptive Vision 2024-08, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-024-01061-6 PMID:38441700	研究论文	提出一种名为DilatedToothSegNet的牙齿分割网络，通过扩张感受野提升3D牙科网格的牙齿分割精度	引入扩张边缘卷积网络算子，扩展网络感受野以学习更远距离特征，提升复杂病例的分割效果	未明确说明对特定牙齿异常情况的处理局限性	自动化3D牙科模型中的牙齿分割和标注	3D牙科表面模型中的牙齿结构	计算机视觉	牙科疾病	几何深度学习	图神经网络	3D网格数据	基于Teeth3DS基准数据集进行广泛评估	NA	DilatedToothSegNet, 扩张边缘卷积	定量分析, 定性分析	NA
603	2025-10-05	Prediction of Ablation Rate for High-Intensity Focused Ultrasound Therapy of Adenomyosis in MR Images Based on Multi-model Fusion 2024-08, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-024-01063-4 PMID:38441701	研究论文	开发基于影像组学和深度学习特征的多模型融合模型，用于预测子宫腺肌症患者高强度聚焦超声治疗的消融率	提出结合影像组学和深度学习特征的多模型融合方法，相比单一特征模型显著提升预测性能	回顾性研究，样本量有限（119例患者），需要更大规模的前瞻性验证	预测子宫腺肌症患者高强度聚焦超声治疗的消融疗效	接受高强度聚焦超声治疗的子宫腺肌症患者	计算机视觉	子宫腺肌症	T2加权成像	集成学习, CNN	医学影像	119例子宫腺肌症患者（训练集与测试集按7:3划分）	NA	VGG-19	准确率, 精确率, 召回率, F分数, AUC	NA
604	2025-10-05	Effects of Intravenous Infusion of Iodine Contrast Media on the Tracheal Diameter and Lung Volume Measured with Deep Learning-Based Algorithm 2024-08, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-024-01071-4 PMID:38448759	研究论文	本研究通过深度学习算法评估静脉注射碘造影剂对气管直径和肺容积的影响	首次使用基于深度学习的自动化算法系统评估造影剂注射对呼吸道和肺容积的瞬时影响	回顾性研究设计，样本量相对有限（221例），仅使用单一商业软件进行分析	探究静脉注射碘造影剂对气管直径和肺容积的生理影响	接受胸部血管动态CT检查的221例患者（平均71.1岁，174例男性）	医学影像分析	呼吸系统疾病	CT血管动态成像	深度学习算法	CT影像	221例患者	商业软件（具体框架未指明）	自动气道和肺部分割算法	配对t检验，Bonferroni校正	NA
605	2025-10-05	Feature Fusion for Multi-Coil Compressed MR Image Reconstruction 2024-08, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-024-01057-2 PMID:38459398	研究论文	提出一种多线圈特征融合变分网络(MFFVN)，用于压缩磁共振图像重建	通过编码器直接显式提取多线圈MR图像特征并进行特征融合，有效利用多线圈采集的丰富信息	未明确说明方法在其他类型MR数据或不同加速因子下的泛化能力	改进多线圈压缩磁共振图像重建质量	多线圈磁共振图像	医学影像处理	NA	磁共振成像(MRI)	深度学习网络	多线圈磁共振图像	fastMRI数据集中的多线圈脑部图像	NA	多线圈特征融合变分网络(MFFVN)	PSNR, SSIM	NA
606	2025-10-05	Checklist for Reproducibility of Deep Learning in Medical Imaging 2024-08, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-024-01065-2 PMID:38483694	研究论文	通过德尔菲法开发了一个包含26个项目的深度学习模型报告清单，以提升医学影像领域研究的可重复性	首次针对医学影像深度学习领域开发了专门的可重复性报告清单，采用德尔菲法整合专家共识	专家小组规模有限（11位专家），清单的有效性需要在更广泛的研究中进一步验证	解决医学影像深度学习研究的可重复性问题	医学影像深度学习研究报告标准	医学影像	NA	德尔菲法，内容效度比分析	NA	专家调查问卷	11位医学影像和深度学习专家	NA	NA	内容效度比，共识度	NA
607	2025-10-05	A Data Augmentation Methodology to Reduce the Class Imbalance in Histopathology Images 2024-08, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-024-01018-9 PMID:38485898	研究论文	提出一种改进的复制-粘贴数据增强方法，结合损失函数中的权重平衡技术，解决组织病理学图像中的类别不平衡问题	针对高实例密度数据集中实例重叠可能有害的情况，专门定制了改进的复制-粘贴数据增强技术，并结合权重平衡方法	方法主要针对实例数量不平衡问题，可能不适用于所有类型的数据不平衡场景	解决组织病理学图像分类中的类别不平衡问题，特别是实例数量不平衡	细胞核检测数据集	数字病理学	NA	数据增强技术	神经网络	组织病理学图像	高度不平衡的数据集	NA	NA	分类性能	NA
608	2025-10-05	Comparison of Vendor-Pretrained and Custom-Trained Deep Learning Segmentation Models for Head-and-Neck, Breast, and Prostate Cancers 2024-Dec-18, Diagnostics (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/diagnostics14242851 PMID:39767212	研究论文	比较商业预训练和定制训练深度学习分割模型在头颈癌、乳腺癌和前列腺癌中的性能表现	首次系统评估本地患者数据和临床特征对商业深度学习分割模型性能的影响，并证明定制训练模型的优越性	样本量相对有限，仅包含210名患者，且仅评估了三种癌症类型	评估商业预训练和定制训练深度学习分割模型在头颈癌、乳腺癌和前列腺癌中的性能差异	头颈癌、乳腺癌和前列腺癌患者的临床CT扫描图像和风险器官轮廓	医学影像分析	头颈癌,乳腺癌,前列腺癌	临床CT扫描	深度学习分割模型	医学影像	210名患者（53名头颈癌、49名左乳腺癌、55名右乳腺癌、53名前列腺癌）	供应商提供的深度学习训练工具包	NA	Dice相似系数,平均表面距离	NA
609	2025-10-05	Cardiovascular care with digital twin technology in the era of generative artificial intelligence 2024-Dec-01, European heart journal IF:37.6Q1 DOI:10.1093/eurheartj/ehae619 PMID:39322420	综述	本文综述数字孪生技术在心血管医学中的应用及其与生成式人工智能结合的未来发展前景	探讨生成式人工智能如何增强心血管数字孪生的预测能力和应用范围	NA	总结数字孪生在心血管医学中的现状并展望其未来应用潜力	心血管数字孪生技术及其临床应用	数字病理	心血管疾病	多模态数据整合	生成模型,机器学习	生理数据,环境数据,医疗数据	NA	NA	NA	NA	NA
610	2025-10-05	Deep learning for genomic selection of aquatic animals 2024-Nov, Marine life science & technology IF:5.8Q1 DOI:10.1007/s42995-024-00252-y PMID:39620094	综述	本文综述深度学习在水生动物基因组选择中的应用现状与潜力	系统总结了深度学习在表型获取、基因分型和基因组育种值预测中的创新应用	当前应用仍局限于部分水产物种，需要扩展到更多物种	探讨深度学习在水生动物基因组选择中的应用前景	水生动物	机器学习	NA	下一代测序(NGS)	CNN, DNN, Autoencoder	基因组数据	NA	NA	深度神经网络, 卷积神经网络, 自编码器	准确率	NA
611	2025-10-05	Prediction of future dementia among patients with mild cognitive impairment (MCI) by integrating multimodal clinical data 2024-Sep-15, Heliyon IF:3.4Q1 DOI:10.1016/j.heliyon.2024.e36728 PMID:39281465	研究论文	本研究通过集成多模态临床数据，利用集成学习框架预测轻度认知障碍患者未来发展为痴呆的风险	采用专门设计的集成学习框架来利用多模态数据的互补性和共识性，这是先前痴呆预测研究未充分探索的方法	研究依赖于特定数据集(TADPOLE)，可能需要进一步验证在其他人群中的泛化能力	预测轻度认知障碍患者未来发展为痴呆的风险	轻度认知障碍患者	机器学习	老年疾病	结构磁共振成像,正电子发射断层扫描	集成学习, XGBoost, 深度学习	临床数据, 影像数据	NA	NA	集成集成框架	AUC, F-measure	NA
612	2025-10-05	Mediodorsal thalamus and ventral pallidum contribute to subcortical regulation of the default mode network 2024-07-23, Communications biology IF:5.2Q1 DOI:10.1038/s42003-024-06531-9 PMID:39039239	研究论文	本研究探讨了腹侧苍白球和内侧背侧丘脑在调控默认模式网络中的作用	首次在树鼩中发现腹侧苍白球和内侧背侧丘脑通过伽马振荡参与默认模式网络的调控	研究仅限于树鼩模型，需要在其他物种中进一步验证	研究默认模式网络的皮层下调控机制	树鼩的腹侧苍白球、内侧背侧丘脑和前扣带皮层	神经科学	NA	电生理记录, 深度学习分类	深度学习分类模型	电生理信号, 行为状态数据	树鼩动物模型	NA	NA	交叉频率耦合分析	NA
613	2025-10-05	Antibody design using deep learning: from sequence and structure design to affinity maturation 2024-May-23, Briefings in bioinformatics IF:6.8Q1 DOI:10.1093/bib/bbae307 PMID:38960409	综述	本文综述了深度学习在抗体设计中的应用，涵盖序列设计、结构设计和亲和力成熟等关键环节	将深度学习从传统小分子药物设计扩展到生物大分子（特别是抗体）的设计与优化领域	NA	探索深度学习在抗体发现和开发中的应用方法与进展	抗体分子	机器学习	NA	深度学习	NA	序列数据, 结构数据	NA	NA	NA	NA	NA
614	2025-10-05	Impact of Emerging Deep Learning-Based MR Image Reconstruction Algorithms on Abdominal MRI Radiomic Features 2024 Nov-Dec 01, Journal of computer assisted tomography IF:1.0Q4 DOI:10.1097/RCT.0000000000001648 PMID:39190703	研究论文	评估深度学习MR图像重建算法对腹部MRI影像组学特征的影响	首次系统比较传统重建技术与两种深度学习重建技术对多器官影像组学特征的影响	仅使用单一厂商（Philips）平台，样本量较小（17例），SmartSpeed-SuperRes尚未获FDA批准	评估深度学习重建算法对MRI影像组学特征的影响	17例儿科和成人患者的腹部T2加权MR图像	医学影像分析	腹部疾病	MR成像，深度学习图像重建	深度学习重建模型	MR图像	17例受试者（儿科和成人）	NA	SmartSpeed, SmartSpeed-SuperRes	Pearson相关系数, 组内相关系数, ANOVA分析	NA
615	2025-10-05	CT synthesis with deep learning for MR-only radiotherapy planning: a review 2024-Nov, Biomedical engineering letters IF:3.2Q2 DOI:10.1007/s13534-024-00430-y PMID:39465111	综述	本文综述了基于深度学习的MR-to-CT合成方法在仅使用MRI的放疗计划中的应用	系统分类并比较了四类深度学习模型在MR-to-CT合成任务中的表现	NA	评估深度学习模型在仅使用MRI的放疗计划中合成CT图像的潜力	MR-to-CT合成方法	医学影像	肿瘤放疗	深度学习	CNN, GAN, Transformer, 扩散模型	医学影像	NA	NA	卷积神经网络, 生成对抗网络, Transformer, 扩散模型	NA	NA
616	2025-10-05	Spatial resolution enhancement using deep learning improves chest disease diagnosis based on thick slice CT 2024-Nov-23, NPJ digital medicine IF:12.4Q1 DOI:10.1038/s41746-024-01338-8 PMID:39580609	研究论文	开发深度学习模型通过厚层CT生成合成薄层CT以提升胸部疾病诊断准确性	提出卷积-Transformer混合编解码架构的深度学习模型，首次实现跨区域多中心验证的厚层CT到薄层CT合成	研究仅针对社区获得性肺炎和肺结节检测，未涵盖其他胸部疾病	提升厚层CT的空间分辨率以改善胸部疾病诊断	胸部CT图像	计算机视觉	肺部疾病	CT成像	深度学习	医学影像	单中心1576名参与者，跨区域三中心1228名参与者	NA	卷积-Transformer混合编解码器	诊断准确率, 敏感性	NA
617	2025-10-05	Advancements in biliopancreatic endoscopy - A comprehensive review of artificial intelligence in EUS and ERCP 2024-11, Revista espanola de enfermedades digestivas IF:2.7Q2 DOI:10.17235/reed.2024.10456/2024 PMID:38832589	综述	本文全面回顾了人工智能在胆胰内镜（EUS和ERCP）领域的最新研究进展和应用现状	系统梳理了AI在胆胰内镜领域的技术进展、主要应用场景及伦理考量，为该领域的未来发展提供指导	作为叙述性综述，未进行系统性文献检索和定量分析	总结人工智能在胆胰内镜检查中的研究现状和发展方向	胆胰内镜检查技术，包括超声内镜（EUS）和经内镜逆行胰胆管造影（ERCP）	医学人工智能	胆胰疾病	深度学习	深度学习模型	内镜图像	NA	NA	NA	NA	NA
618	2025-10-05	Massively parallel characterization of regulatory elements in the developing human cortex 2024-05-24, Science (New York, N.Y.) DOI:10.1126/science.adh0559 PMID:38781390	研究论文	通过大规模并行报告基因检测技术系统解析人类发育期大脑皮层中基因调控元件的功能	首次在人类原代皮层细胞和脑类器官中并行检测超过10万个开放染色质区域的顺式调控活性，并利用深度学习解码增强子活性的序列基础和上游调控因子	研究主要聚焦于发育中期皮层，未涵盖整个神经发育过程的所有阶段	建立人类神经元发育过程中功能性基因调控元件和变异的全面目录	人类发育中期皮层原代细胞和脑类器官	基因组学	神经发育疾病	大规模并行报告基因检测，染色质开放性分析	深度学习	基因组序列数据，染色质可及性数据	102,767个开放染色质区域	NA	NA	NA	NA
619	2025-10-05	A deep learning method for comparing Bayesian hierarchical models 2024-May-06, Psychological methods IF:7.6Q1 DOI:10.1037/met0000645 PMID:38709626	研究论文	提出一种基于深度学习的贝叶斯分层模型比较方法	首次将深度学习应用于贝叶斯分层模型比较，实现摊销推理并支持概率程序实例化的任意分层模型	未明确说明方法在超大规模模型或特定类型分层结构中的适用性限制	解决贝叶斯模型比较在分层模型中因高维嵌套参数结构导致的难处理问题	分层证据积累模型和各类可实例化为概率程序的分层模型	机器学习	NA	深度学习，贝叶斯模型比较，摊销推理	深度学习模型	模型输出数据，概率程序生成数据	NA	未明确指定	未明确指定具体架构	后验模型概率估计精度，与桥采样方法的性能对比	NA
620	2025-10-05	A versatile attention-based neural network for chemical perturbation analysis and its potential to aid surgical treatment: an experimental study 2024-Dec-01, International journal of surgery (London, England) DOI:10.1097/JS9.0000000000001781 PMID:39017949	研究论文	提出一种基于注意力机制的神经网络ACTIN，用于化学扰动分析并辅助外科治疗	结合图卷积和Transformer机制，仅需少量训练数据即可实现最先进性能，通过化学元素嵌入差异和注意力机制识别可能干扰特定细胞系的药效团	仅使用393个训练实例进行验证，样本量相对较小	开发灵活高效的药物发现方法以辅助外科治疗	化学药效团和基因表达数据	机器学习	COVID-19	转录组数据分析	图卷积网络,Transformer	药物数据,转录组数据	393个训练实例	NA	ACTIN（基于注意力机制的卷积转置融合网络）	NA	NA