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
361	2024-11-30	Advanced AI-Driven Prediction of Pregnancy-Related Adverse Drug Reactions 2024-Nov-29, Journal of chemical information and modeling IF:5.6Q1 DOI:10.1021/acs.jcim.4c01657 PMID:39611337	研究论文	本研究开发并验证了用于预测妊娠相关药物不良反应的风险预测模型	本研究采用了先进的机器学习和深度学习技术，特别是DMPNN模型，结合分子图信息和分子描述符，展示了最高的预测性能	NA	开发和验证用于预测妊娠相关药物不良反应的风险预测模型	妊娠相关药物不良反应的风险预测	机器学习	NA	机器学习 (ML) 和深度学习 (DL)	DMPNN (Directed Message Passing Neural Networks), 图神经网络, 图卷积网络, 随机森林, 支持向量机, XGBoost	真实世界数据	22种口服降糖药物
362	2024-11-30	Assessment of clinical feasibility:offline adaptive radiotherapy for lung cancer utilizing kV iCBCT and UNet++ based deep learning model 2024-Nov-29, Journal of applied clinical medical physics IF:2.0Q3 DOI:10.1002/acm2.14582 PMID:39611881	研究论文	研究了利用kV iCBCT和基于UNet++的深度学习模型进行离线自适应放射治疗（ART）在肺癌治疗中的临床可行性	提出了基于UNet++的深度学习模型，显著提高了图像质量，减少了误差，并验证了该模型在自适应放射治疗计划中的准确性和剂量传递的精确性	NA	验证离线自适应放射治疗在肺癌治疗中的临床可行性	肺癌患者及其放射治疗计划	数字病理学	肺癌	kV迭代锥束计算机断层扫描（iCBCT）	UNet++	图像	102名肺癌患者，其中70名用于模型训练，15名用于模型测试，17名用于临床验证
363	2024-11-30	Converting dose-area product to effective dose in dental cone-beam computed tomography using organ-specific deep learning 2024-Nov-28, Dento maxillo facial radiology DOI:10.1093/dmfr/twae067 PMID:39607772	研究论文	开发一种使用深度学习将剂量面积乘积（DAP）转换为牙科锥形束CT（CBCT）患者剂量的准确方法	使用深度学习神经网络（NN）来估计每个器官的等效剂量与DAP的比值，并计算有效剂量（ED）	仅限于成人幻影的模拟数据，未涉及实际患者数据	开发一种准确的方法将剂量面积乘积（DAP）转换为牙科锥形束CT（CBCT）患者剂量	牙科锥形束CT（CBCT）中的剂量面积乘积（DAP）与患者剂量的转换	计算机视觉	NA	深度学习	神经网络（NN）	图像	24,384次CBCT曝光模拟数据
364	2024-11-30	An improved low-rank plus sparse unrolling network method for dynamic magnetic resonance imaging 2024-Nov-28, Medical physics IF:3.2Q1 DOI:10.1002/mp.17501 PMID:39607945	研究论文	本文提出了一种改进的低秩加稀疏展开网络方法，用于动态磁共振成像重建	引入了时间相关性建模，通过低秩核心矩阵和卷积长短期记忆单元（ConvLSTM）提高了重建质量和减少了参数冗余	NA	寻找合适的张量处理方法和深度学习模型，以实现更好的重建结果和更小的网络规模	动态磁共振成像（MRI）重建	计算机视觉	NA	深度学习	卷积长短期记忆网络（ConvLSTM）	图像	AMRG Cardiac MRI数据集
365	2024-11-30	Deep learning-based classifier for carcinoma of unknown primary using methylation quantitative trait loci 2024-Nov-28, Journal of neuropathology and experimental neurology IF:3.2Q2 DOI:10.1093/jnen/nlae123 PMID:39607989	研究论文	本文开发了一种基于深度学习的甲基化分类器，用于识别未知原发癌的来源器官	利用特定器官的甲基化数量性状位点（mQTLs），开发了一种高准确率的深度学习分类器，减少了样本需求	研究是回顾性的，且样本主要来自美国	开发一种高准确率的分类器，帮助识别未知原发癌的来源器官	759例来自甲醛固定石蜡包埋组织的癌样本	数字病理学	未知原发癌	甲基化分析	深度学习	甲基化数据	759例癌样本
366	2024-11-30	3D full-dose brain-PET volume recovery from low-dose data through deep learning: quantitative assessment and clinical evaluation 2024-Nov-28, European radiology IF:4.7Q1 DOI:10.1007/s00330-024-11225-1 PMID:39609283	研究论文	本文提出了一种深度学习方法，用于从低剂量PET数据中恢复3D全剂量脑PET体积，并进行了定量评估和临床评估	提出了一种名为空间感知噪声减少网络（SANR）的深度学习方法，能够从低剂量PET数据中恢复高质量的全剂量PET图像	本文未提及具体的局限性	研究目的是减少PET检查中的放射性示踪剂剂量，同时保持诊断质量	研究对象是456名参与者，分别使用三种不同的PET扫描仪和两种不同的示踪剂进行扫描	计算机视觉	阿尔茨海默病	深度学习	空间感知噪声减少网络（SANR）	图像	456名参与者
367	2024-11-30	Applications of AI-based deep learning models for detecting dental caries on intraoral images - a systematic review 2024-Nov-28, Evidence-based dentistry DOI:10.1038/s41432-024-01089-1 PMID:39609513	综述	本文系统综述了基于人工智能深度学习模型在口腔内图像中检测龋齿的有效性	展示了AI-based深度学习模型在低资源环境下检测龋齿的潜力	需要进一步研究以提高AI模型在实际应用中的表现	评估AI-based深度学习模型在口腔内图像中检测龋齿的有效性	口腔内图像中的龋齿检测	计算机视觉	口腔疾病	深度学习	深度学习模型	图像	共包含23项研究，涉及273项研究中的数据
368	2024-11-30	Recent Advances in Nanomaterial-Based Biosignal Sensors 2024-Nov-28, Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) DOI:10.1002/smll.202405301 PMID:39610205	综述	本文综述了基于纳米材料的生物信号传感器在医疗、机器人和可穿戴电子设备领域的最新进展	本文介绍了纳米材料如金属基纳米颗粒、纳米线、碳基或聚合物基纳米材料的引入，增强了传感器的适应性	本文讨论了基于纳米材料的生物信号传感器的局限性及其改进方向	旨在提供对基于纳米材料的生物信号传感器的理解，概述当前技术状态，讨论待解决的挑战，并提出发展方向	基于纳米材料的生物信号传感器	可穿戴电子设备	NA	纳米材料	深度学习	生物信号	NA
369	2024-11-30	Automatic Design Framework of Dielectric Elastomer Actuators: Neural Network-Based Real-Time Simulation, Genetic Algorithm-Based Electrode Optimization, and Experimental Verification 2024-Nov-28, Soft robotics IF:6.4Q1 DOI:10.1089/soro.2024.0063 PMID:39610306	研究论文	本文提出了一种基于深度学习的介电弹性体执行器自动设计框架，通过神经网络实时模拟和遗传算法优化电极，并进行了实验验证	本文的创新点在于结合有限元模型和神经网络，实现了介电弹性体执行器电极图案的高维分布快速生成和优化	本文的局限性在于仅验证了特定设计目标下的电极优化，未涵盖所有可能的设计场景	本文的研究目的是开发一种高效的介电弹性体执行器自动设计方法	本文的研究对象是介电弹性体执行器的电极优化设计	机器学习	NA	神经网络、遗传算法	神经网络	数值数据	包括最大位移、特定位移、多解性、多自由度驱动和复杂驱动等多个案例研究
370	2024-11-30	Using artificial intelligence to document the hidden RNA virosphere 2024-Nov-27, Cell IF:45.5Q1 DOI:10.1016/j.cell.2024.09.027 PMID:39389057	研究论文	开发了一种深度学习算法LucaProt，用于在多样化的全球生态系统中发现的10,487个元转录组中识别高度分化的RNA依赖性RNA聚合酶（RdRP）序列	LucaProt算法整合了序列和预测的结构信息，能够准确检测RdRP序列，并发现了161,979种潜在的RNA病毒物种和180个RNA病毒超群，包括许多先前研究不足的群体	NA	推进病毒发现，揭示病毒圈的规模，并提供计算工具以更好地记录全球RNA病毒群	高度分化的RNA病毒	机器学习	NA	深度学习	深度学习算法	序列数据	10,487个元转录组
371	2024-11-30	Multimodal separation and cross fusion network based on Raman spectroscopy and FTIR spectroscopy for diagnosis of thyroid malignant tumor metastasis 2024-11-25, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-024-80590-0 PMID:39582068	研究论文	本文提出了一种基于拉曼光谱和傅里叶变换红外光谱的多模态分离交叉融合网络（MSCNet），用于诊断甲状腺恶性肿瘤的颈部淋巴结转移	本文创新性地开发了MSCNet，通过特征分离模块和特征交叉融合模块，充分捕捉模态间和模态内的互补信息，有效整合拉曼光谱和FTIR光谱数据，提高了诊断准确性	本文未详细讨论模型的泛化能力和在其他疾病诊断中的应用	开发一种新的多模态分离交叉融合网络，用于提高甲状腺癌颈部淋巴结转移的诊断准确性	甲状腺癌颈部淋巴结转移的诊断	机器学习	甲状腺癌	拉曼光谱，傅里叶变换红外光谱	多模态分离交叉融合网络（MSCNet）	光谱数据	99例颈部淋巴结转移的血液振动光谱数据
372	2024-11-30	A deep LSTM-based constitutive model for describing the impact characteristics of concrete-granite composites with different roughness interfaces 2024-Nov-25, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-024-80366-6 PMID:39587222	研究论文	研究了不同粗糙度界面的混凝土-花岗岩复合材料的动态力学性能，并利用LSTM深度学习方法预测其动态应力-应变关系	采用LSTM深度学习方法预测混凝土-花岗岩复合材料的动态应力-应变关系，并与传统BPNN和随机森林模型进行比较，显示出更强的预测能力	仅限于研究混凝土-花岗岩复合材料在特定冲击速度下的动态力学性能，未涵盖其他材料或条件	评估岩石工程中常见的衬砌-围岩复合结构的抗冲击性能	混凝土-花岗岩复合材料的动态力学性能及其在不同粗糙度界面下的表现	岩土工程	NA	分离式霍普金森压杆系统（SHPB）	LSTM	实验数据	144组实验数据
373	2024-11-30	ParaAntiProt provides paratope prediction using antibody and protein language models 2024-11-25, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-024-80940-y PMID:39587231	研究论文	本文开发了一种基于深度学习的抗体表位预测方法，利用预训练的蛋白质和抗体语言模型提取嵌入，结合CDR位置编码和卷积神经网络，实现了高效的表位预测	本文提出的方法仅依赖氨基酸序列，不依赖3D结构，且在预测性能上优于传统的结构依赖方法	本文未提及具体的局限性	开发一种高效、准确的抗体表位预测方法，以促进抗体设计、癌症治疗和个性化医学的发展	抗体表位的预测	机器学习	NA	深度学习	卷积神经网络（CNN）	序列	使用了基准数据集和纳米体数据集进行评估
374	2024-11-30	Monkeypox Global Research: A Comprehensive Analysis from Emergence to Present (1961-2023) for innovative prevention and control approaches 2024-Nov-15, Journal of infection and public health IF:4.7Q1 DOI:10.1016/j.jiph.2024.102593 PMID:39608220	研究论文	本文对1961年至2023年间发表的2655篇猴痘相关文章进行了全面分析，旨在识别猴痘研究的热点和趋势	本文利用Scopus Analytics、Microsoft Excel、Bibliometrix和VOSviewer等工具对大量文献进行分析，揭示了猴痘研究的热点和趋势	本文主要依赖于Scopus数据库中的文献，可能存在数据不全或偏差的问题	识别猴痘研究的热点和趋势，为未来的研究方向提供指导	1961年至2023年间发表的2655篇猴痘相关文章	NA	猴痘	NA	NA	文本	2655篇猴痘相关文章
375	2024-11-30	Novel Deep Learning-Based Vocal Biomarkers for Stress Detection in Koreans 2024-Nov, Psychiatry investigation IF:1.8Q3 DOI:10.30773/pi.2024.0131 PMID:39610234	研究论文	研究探讨了基于深度学习的语音生物标志物在韩国人中检测压力水平的有效性	采用ECAPA-TDNN深度学习架构分析个人特定的语音特征，开发压力预测评分	研究样本仅限于115名健康的韩国员工，且仅在特定条件下进行	研究语音生物标志物在检测压力水平中的有效性，并为其在数字医疗解决方案中的应用做出贡献	健康的韩国员工	机器学习	NA	深度学习	ECAPA-TDNN	语音	115名健康的韩国员工
376	2024-11-29	Deep learning methods for 3D magnetic resonance image denoising, bias field and motion artifact correction: a comprehensive review 2024-Nov-28, Physics in medicine and biology IF:3.3Q1 DOI:10.1088/1361-6560/ad94c7 PMID:39569887	综述	本文综述了基于深度学习的3D磁共振图像去噪、偏置场和运动伪影校正方法	深度学习方法在磁共振图像质量增强和伪影去除方面的显著改进	NA	综述深度学习在磁共振图像质量增强和伪影去除中的应用	3D磁共振图像的去噪、偏置场和运动伪影校正	计算机视觉	NA	深度学习	卷积神经网络	图像	NA
377	2024-11-29	Deep learning for early diagnosis of oral cancer via smartphone and DSLR image analysis: a systematic review 2024-Nov-28, Expert review of medical devices IF:2.9Q3 DOI:10.1080/17434440.2024.2434732 PMID:39587051	综述	本文综述了基于智能手机和数码单反相机图像分析的深度学习技术在口腔癌早期诊断中的应用	本文介绍了多种先进的卷积神经网络架构在口腔癌诊断中的应用，并展示了这些模型在分类、分割和目标检测方面的卓越性能	本文提到的挑战包括有限的有标注数据集和数据不平衡问题	探讨手持AI工具在口腔癌诊断中的影响，特别是卷积神经网络及其高级架构的应用	口腔癌的早期诊断	计算机视觉	口腔癌	卷积神经网络	CNN	图像	NA
378	2024-11-29	Tutorial on Molecular Latent Space Simulators (LSSs): Spatially and Temporally Continuous Data-Driven Surrogate Dynamical Models of Molecular Systems 2024-Nov-28, The journal of physical chemistry. A DOI:10.1021/acs.jpca.4c05389 PMID:39540914	教程	本文介绍了分子隐空间模拟器（LSS）的概念及其在分子系统动力学模型中的应用	LSS通过深度学习架构从有限的MD训练轨迹中学习代理动力学模型，能够以极低的计算成本生成合成轨迹	LSS依赖于训练数据的充分采样，以确保能够稳健地学习底层微观传播器	探讨分子隐空间模拟器在分子系统动力学模型中的应用及其数学和数值背景	分子系统的动力学模型和合成轨迹生成	分子动力学	NA	深度学习	VAMPnets, MDNs, cWGANs, DDPMs	分子动力学轨迹	包括单个长轨迹或多个短的不连续轨迹
379	2024-11-29	Integrating Prior Knowledge Using Transformer for Gene Regulatory Network Inference 2024-Nov-28, Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany) DOI:10.1002/advs.202409990 PMID:39605181	研究论文	本文提出了一种基于Transformer的框架GRNPT，用于基因调控网络（GRN）推断，结合了大型语言模型（LLM）嵌入和时间卷积网络（TCN）自动编码器	GRNPT通过整合公开生物数据中的LLM嵌入和TCN自动编码器，显著提高了GRN推断的准确性和泛化能力	NA	旨在改进基因调控网络推断方法，特别是在训练数据有限的情况下	基因调控网络及其在不同细胞类型中的推断	机器学习	NA	单细胞RNA测序（scRNA-seq）	Transformer	基因表达数据	NA
380	2024-11-29	A deep learning model based on the BERT pre-trained model to predict the antiproliferative activity of anti-cancer chemical compounds 2024-Nov-28, SAR and QSAR in environmental research IF:2.3Q3 DOI:10.1080/1062936X.2024.2431486 PMID:39605280	研究论文	本文基于BERT预训练模型开发了一个深度学习模型，用于预测抗癌化学化合物的抗增殖活性	本文首次将BERT模型应用于预测抗癌化学化合物的抗增殖活性，并展示了其在不同癌细胞系中的预测性能	模型在PC3和MDA-MB细胞系中的预测结果不够可靠，且样本量较小	通过深度迁移学习模型预测抗癌化学化合物的抗增殖活性，以加速药物发现过程	五种癌细胞系（HeLa, MCF7, MDA-MB231, PC3, 和 MDA-MB）的抗增殖活性	机器学习	癌症	深度学习	BERT	化学分子数据	超过3000个合成的分子，每个细胞系约25个小分子