深度学习在生物医药领域中的应用

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
761	2024-10-18	Protein interactions in human pathogens revealed through deep learning 2024-Oct, Nature microbiology IF:20.5Q1 DOI:10.1038/s41564-024-01791-x PMID:39294458	研究论文	本文开发了一种名为RoseTTAFold2-Lite的快速深度学习模型，用于系统地识别和结构化表征人类病原体中的蛋白质相互作用	本文创新性地利用深度学习模型RoseTTAFold2-Lite，结合残基-残基共进化和蛋白质结构预测，实现了对蛋白质相互作用的大规模系统识别和结构表征	本文仅实验验证了12个预测的相互作用，且仅有一半得到验证，表明模型在实际应用中的准确性仍需进一步验证	本文旨在通过识别细菌蛋白质相互作用及其结构预测，帮助理解病原性机制并开发传染病治疗方案	本文主要研究对象为19种人类细菌病原体中的蛋白质相互作用及其结构	机器学习	传染病	深度学习	RoseTTAFold2-Lite	蛋白质	涉及19种人类细菌病原体中的7800万对蛋白质，识别出1923个涉及必需基因的复杂相互作用和256个涉及毒力因子的相互作用
762	2024-10-18	Mpox outbreak: Time series analysis with multifractal and deep learning network 2024-Oct-01, Chaos (Woodbury, N.Y.) DOI:10.1063/5.0236082 PMID:39413265	研究论文	本文分析了非洲、美洲和欧洲等受影响最严重的地区的mpox流行病学情况，并使用多重分形插值进行预处理，以揭示mpox传播趋势中的不规则和分形模式	本文利用多重分形测度探索mpox病例的异质性，并使用双向长短期记忆神经网络预测未来的mpox传播	NA	研究mpox的传播趋势并预测未来的爆发	mpox病例的传播趋势	机器学习	NA	多重分形插值	双向长短期记忆神经网络	时间序列数据	涉及非洲、美洲和欧洲的mpox病例数据
763	2024-10-17	MFCA-MICNN: a convolutional neural network with multiscale fast channel attention and multibranch irregular convolution for noise removal in dMRI 2024-Oct-16, Physics in medicine and biology IF:3.3Q1 DOI:10.1088/1361-6560/ad8294 PMID:39412243	研究论文	提出了一种用于dMRI图像去噪的多尺度快速通道注意力和多分支不规则卷积神经网络	引入了多尺度快速通道注意力和多分支不规则卷积架构，以及一种新的损失函数	NA	提高dMRI图像去噪的准确性和速度	dMRI图像中的噪声	计算机视觉	NA	卷积神经网络	CNN	图像	NA
764	2024-10-17	Mild cognitive impairment detection from facial video interviews by applying spatial-to-temporal attention module 2024-Oct-15, Expert systems with applications IF:7.5Q1 DOI:10.1016/j.eswa.2024.124185 PMID:38881832	研究论文	本文提出了一种基于深度学习模型，通过面部视频访谈检测轻度认知障碍（MCI）的方法	本文创新性地提出了空间到时间注意力模块（STAM），结合面部和交互特征，提高了MCI检测的准确性	NA	早期检测轻度认知障碍（MCI），以实现早期干预，减缓MCI向痴呆的进展	老年人的轻度认知障碍（MCI）	计算机视觉	老年疾病	深度学习（DL）	卷积自编码器和Transformer	视频	来自I-CONECT行为干预研究的多个视频记录会话，涉及社会隔离的老年人与采访者之间的半结构化访谈
765	2024-10-17	Based on improved joint detection and tracking of UAV for multi-target detection of livestock 2024-Oct-15, Heliyon IF:3.4Q1 DOI:10.1016/j.heliyon.2024.e38316 PMID:39403468	研究论文	本文介绍了一种基于改进的联合检测和跟踪框架，用于无人机对牲畜的多目标检测	提出了一种结合目标检测和跟踪的深度学习框架，通过连续帧对提取和共享特征，提高了计算效率，并使用多种损失函数和复合去模糊模块来提高检测精度	未提及具体限制	提高无人机在农业中对牲畜多目标检测和跟踪的精度和速度	牲畜的多目标检测和跟踪	计算机视觉	NA	深度学习	NA	视频	未提及具体样本数量
766	2024-10-17	How to go green? Exploring public attention and sentiment towards waste sorting behaviors on Weibo platform: A study based on text co-occurrence networks and deep learning 2024-Oct-15, Heliyon IF:3.4Q1 DOI:10.1016/j.heliyon.2024.e38510 PMID:39403487	研究论文	研究通过文本共现网络和深度学习模型分析微博平台上公众对垃圾分类行为的关注度和情感	开发了结合共现网络和深度学习的研究框架，扩展了公众对垃圾分类感知研究的范式和维度	NA	探讨公众对垃圾分类行为在社交媒体上的关注度和情感，以促进绿色生活和气候政策的实施	微博平台上关于垃圾分类的帖子及其用户	自然语言处理	NA	文本共现网络、LDA主题建模、深度学习	LSTM	文本	367,856条微博帖子
767	2024-10-17	Unpaired data training enables super-resolution confocal microscopy from low-resolution acquisitions 2024-Oct-15, Optics letters IF:3.1Q2 DOI:10.1364/OL.537713 PMID:39404535	研究论文	本文介绍了一种使用循环一致生成对抗网络（cycleGAN）框架，通过未配对数据训练来提高共聚焦显微镜横向分辨率的方法	本文首次使用未配对数据训练cycleGAN模型，实现了共聚焦显微镜的超分辨率成像	需要进一步验证该方法在其他类型细胞和不同显微镜系统中的适用性	开发一种无需配对训练数据即可实现显微镜超分辨率成像的方法	人胶质母细胞瘤细胞的低分辨率和高分辨率共聚焦图像	计算机视觉	NA	NA	cycleGAN	图像	未配对的低分辨率和高分辨率共聚焦图像
768	2024-10-17	Deep Learning Analysis With Gray Scale and Doppler Ultrasonography Images to Differentiate Graves' Disease 2024-Oct-15, The Journal of clinical endocrinology and metabolism DOI:10.1210/clinem/dgae254 PMID:38609169	研究论文	本研究开发了一种基于灰度和多普勒超声图像的机器学习算法，用于区分格雷夫斯病和甲状腺炎	利用深度学习模型Xception和EfficientNetB0_2处理超声图像，以提高格雷夫斯病诊断的准确性和敏感性	研究仅在单一三级医院进行，样本量有限，可能影响结果的普适性	开发一种机器学习算法，用于区分格雷夫斯病和甲状腺炎，以确保有效的治疗决策	格雷夫斯病和甲状腺炎患者	机器学习	内分泌疾病	超声成像	深度学习模型	图像	7719张格雷夫斯病患者的超声图像和2980张甲状腺炎患者的超声图像
769	2024-10-17	Enhancing societal security: a multimodal deep learning approach for a public person identification and tracking system 2024-10-14, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-024-74560-9 PMID:39397044	研究论文	本文提出了一种基于多模态深度学习的公共人员识别和跟踪系统，以增强社会安全	该系统采用多模态方法，结合步态、面部和虹膜识别，并使用预训练的深度卷积神经网络（DCNNs）进行个体预测，准确率高达94%，优于现有系统	NA	研究旨在探索和验证所提出的系统在公共空间中的有效性和潜在应用	公共空间中的人员识别和跟踪	计算机视觉	NA	深度卷积神经网络（DCNNs）	深度卷积神经网络（DCNNs）	图像	NA
770	2024-10-17	An effective method for anomaly detection in industrial Internet of Things using XGBoost and LSTM 2024-Oct-14, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-024-74822-6 PMID:39397055	研究论文	提出了一种基于XGBoost和LSTM的工业物联网异常检测方法	通过设置不同阈值的XGBoost进行特征选择，并设计了优化的损失函数来处理数据不平衡和高相似类别问题	未提及具体局限性	提高工业物联网中异常检测的准确性和效率	工业物联网中的异常检测	机器学习	NA	XGBoost, LSTM	MIX_LSTM	数据集	使用UNSW-NB15和NSL-KDD数据集进行实验
771	2024-10-17	Intelligent agricultural robotic detection system for greenhouse tomato leaf diseases using soft computing techniques and deep learning 2024-10-12, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-024-75285-5 PMID:39396063	研究论文	本文提出了一种智能农业机器人系统，用于温室番茄叶病的检测，结合了模糊控制算法和基于深度学习的疾病分类模型	引入了升级版的深度卷积生成对抗网络（DCGAN），通过生成增强的番茄叶病图片来显著提升训练数据集的质量	NA	开发一种用于温室番茄叶病检测的智能农业机器人系统	温室番茄叶病	计算机视觉	NA	深度学习	深度卷积生成对抗网络（DCGAN）	图像	使用了包含九种番茄叶病类的PlantVillage数据集，并通过DCGAN生成了增强数据集
772	2024-10-17	Deep learning assisted quantitative detection of cardiac troponin I in hierarchical dendritic copper-nickel nanostructure lateral flow immunoassay 2024-Oct-10, Analytical methods : advancing methods and applications IF:2.7Q1 DOI:10.1039/d4ay01187b PMID:39259228	研究论文	本文开发了一种深度学习方法，用于高效分割HD-纳米金属LFIA传感器图像中的目标区域，以提高定量检测的准确性	提出了改进的UNet++网络，结合注意力和残差模块，能够准确分割不同强度的荧光区域，特别是弱荧光区域	NA	提高基于HD-纳米金属LFIA传感器的快速和准确疾病标志物检测的定量检测准确性	心脏肌钙蛋白I（cTnI）的定量检测	计算机视觉	心血管疾病	深度学习	UNet++	图像	使用HD-nanoCu-Ni LFIA传感器进行cTnI检测的案例研究
773	2024-10-17	Efficient application of deep learning-based elective lymph node regions delineation for pelvic malignancies 2024-Oct, Medical physics IF:3.2Q1 DOI:10.1002/mp.17330 PMID:39072765	研究论文	本研究开发了一种基于深度学习的盆腔淋巴结区域自动勾画模型，用于提高盆腔恶性肿瘤放疗中的勾画效率和一致性	本研究首次应用级联多头部U-net模型进行盆腔淋巴结区域的自动勾画，显著提高了勾画效率和一致性	本研究仅在盆腔恶性肿瘤患者中进行了验证，未来需在更多类型的肿瘤中进行验证	开发一种高效的深度学习模型，用于自动勾画盆腔恶性肿瘤患者的淋巴结区域	盆腔恶性肿瘤患者的淋巴结区域	计算机视觉	NA	深度学习	级联多头部U-net	CT图像	160名盆腔恶性肿瘤患者，包括直肠癌、前列腺癌和宫颈癌，其中120名用于训练，40名用于测试
774	2024-10-17	Efficient segmentation of fetal brain MRI based on the physical resolution 2024-Oct, Medical physics IF:3.2Q1 DOI:10.1002/mp.17306 PMID:39008780	研究论文	本文研究了基于物理分辨率的胎儿脑部MRI图像分割方法	提出了一种基于MRI物理分辨率的胎儿脑部图像分割方法，并通过深度学习模块实现了高表观分辨率的分割	研究仅限于回顾性分析，样本量相对较小	验证基于MRI物理分辨率的胎儿脑部图像分割方法的有效性	胎儿和成人的脑部MRI图像	计算机视觉	NA	MRI	ConvNet	图像	150例成人脑部MRI和80例胎儿脑部MRI
775	2024-10-17	Assessment of multi-modal magnetic resonance imaging for glioma based on a deep learning reconstruction approach with the denoising method 2024-Oct, Acta radiologica (Stockholm, Sweden : 1987) DOI:10.1177/02841851241273114 PMID:39219486	研究论文	本文评估了基于深度学习重建和去噪方法的多模态磁共振成像在胶质瘤中的应用	首次评估了深度学习重建方法在多模态胶质瘤成像中的应用	NA	评估多模态磁共振成像在胶质瘤中的应用效果	107名胶质瘤患者的术前和术后多模态图像	计算机视觉	脑肿瘤	磁共振成像	深度学习重建	图像	107名胶质瘤患者
776	2024-10-17	Artificial Intelligence-Assisted Perfusion Density as Biomarker for Screening Diabetic Nephropathy 2024-Oct-01, Translational vision science & technology IF:2.6Q2 DOI:10.1167/tvst.13.10.19 PMID:39388177	研究论文	研究利用人工智能辅助的超广角扫频源光学相干断层扫描血管造影技术，识别糖尿病肾病筛查的可靠生物标志物	首次提出利用人工智能辅助的超广角扫频源光学相干断层扫描血管造影技术，评估糖尿病肾病与糖尿病视网膜病变之间的关联，并将其作为非侵入性生物标志物	研究样本仅限于2型糖尿病患者，且样本量相对较小，可能影响结果的普适性	识别糖尿病肾病的可靠筛查生物标志物	2型糖尿病患者的视网膜和脉络膜数据	数字病理学	糖尿病肾病	超广角扫频源光学相干断层扫描血管造影技术	随机森林模型	图像	169名2型糖尿病患者，共287只眼睛，产生15,211个数据点
777	2024-10-17	Deep Learning Augmented Osteoarthritis Grading Standardization 2024-Oct, Tissue engineering. Part A DOI:10.1089/ten.TEA.2023.0206 PMID:37950715	研究论文	本文探讨了使用深度学习技术对骨关节炎（OA）的软骨组织学图像进行自动分级，以标准化OA分级	本文首次使用组织学图像而非放射图像进行OA分级，并开发了一种基于深度学习的自动化分级系统	本文未详细讨论模型的泛化能力和在不同数据集上的表现	开发一种基于深度学习的自动化系统，用于骨关节炎的软骨组织学图像分级	膝关节骨关节炎的软骨组织学图像	计算机视觉	骨关节炎	深度学习	DenseNet121	图像	组织学图像被分为四个等级（Grade 0-3），并进行了五折交叉验证
778	2024-10-16	Deep learning for diagnostic charting on pediatric panoramic radiographs 2024-Oct-15, International journal of computerized dentistry IF:1.8Q2 DOI:10.3290/j.ijcd.b4200863 PMID:37417445	研究论文	评估深度学习程序在儿童全景X光片上检测和分类牙齿结构及治疗的能力	使用YOLOv4模型在儿童全景X光片上成功诊断出乳牙、恒牙胚和牙套，具有较高的F1分数	模型在检测某些牙齿结构和治疗（如填充物、根管治疗和多余牙齿）方面存在局限性	评估深度学习程序在儿童全景X光片上检测和分类牙齿结构及治疗的表现	4821张5至13岁儿童的全景X光片	计算机视觉	NA	深度学习	卷积神经网络（CNN）	图像	4821张儿童全景X光片
779	2024-10-16	Tracing Microplastic Aging Processes Using Multimodal Deep Learning: A Predictive Model for Enhanced Traceability 2024-Oct-15, Environmental science & technology IF:10.8Q1 DOI:10.1021/acs.est.4c05022 PMID:39251361	研究论文	本文提出了一种多模态深度学习模型，用于追踪老化微塑料的典型老化因素	利用多模态深度学习模型提高了老化微塑料老化因素预测的准确性和减少了预测偏差	NA	追踪和理解微塑料的老化过程，为老化微塑料的环境风险评估提供更准确的数据	老化微塑料的老化过程及其物理化学特性	机器学习	NA	多模态深度学习	多模态深度学习模型	图像和光谱数据	130个经历不同老化过程的老化微塑料样本，包含1353张表面形态图像和1353个傅里叶变换红外光谱
780	2024-10-16	Early heart disease prediction using feature engineering and machine learning algorithms 2024-Oct-15, Heliyon IF:3.4Q1 DOI:10.1016/j.heliyon.2024.e38731 PMID:39397946	研究论文	本研究利用特征工程和机器学习算法进行早期心脏病预测	本研究通过对比分析多种机器学习算法，选择最优算法进行早期心脏病预测，并采用超参数调优方法提升模型性能	本研究仅使用了Cleveland和Statlog心脏数据集，未来可以扩展到更多数据集以验证模型的泛化能力	开发一个用于早期心血管疾病预测的机器学习系统	心血管疾病	机器学习	心血管疾病	机器学习	决策树、随机森林、支持向量机、逻辑回归、自适应增强、K近邻	数据集	使用了Cleveland和Statlog心脏数据集