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
581	2024-11-27	Heterogeneous virus classification using a functional deep learning model based on transmission electron microscopy images 2024-11-22, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-024-80013-0 PMID:39578636	研究论文	本文提出了一种基于透射电子显微镜图像的深度学习模型，用于异质病毒分类	利用透射电子显微镜图像和卷积神经网络模型进行病毒分类，提高了分类准确性和速度	NA	开发一种快速且可靠的病毒分类方法	透射电子显微镜图像中的病毒类型	计算机视觉	NA	透射电子显微镜	卷积神经网络	图像	14种病毒类型
582	2024-11-27	OrganoLabeler: A Quick and Accurate Annotation Tool for Organoid Images 2024-Nov-19, ACS omega IF:3.7Q2 DOI:10.1021/acsomega.4c06450 PMID:39583683	研究论文	本文介绍了一种名为OrganoLabeler的快速且准确的器官芯片图像标注工具	OrganoLabeler能够通过多种图像处理方法（如对比度调整、K-means聚类、CLAHE、二值化和Otsu阈值处理）自动生成分割图像，显著提高了标注效率和准确性	NA	开发一种能够替代手动标注的自动化工具，以提高器官芯片研究的效率和准确性	器官芯片图像的自动标注	计算机视觉	NA	图像处理	U-Net	图像	胚胎体和脑器官芯片数据集
583	2024-11-27	An ergonomic evaluation using a deep learning approach for assessing postural risks in a virtual reality-based smart manufacturing context 2024-Nov, Ergonomics IF:2.0Q3 DOI:10.1080/00140139.2024.2349757 PMID:38742363	研究论文	本研究提出了一种集成的人体工程学评估方法，用于在基于虚拟现实的智能制造环境中识别不安全姿势	利用计算机视觉和深度学习卷积神经网络方法识别身体关键点的质心位移，以识别不安全姿势	未提及	评估智能制造环境中工业工作中的姿势风险	不安全姿势和姿势风险水平	计算机视觉	NA	深度学习	卷积神经网络	图像	未提及
584	2024-11-27	Exploring the benefits and challenges of AI-driven large language models in gastroenterology: Think out of the box 2024-Nov, Biomedical papers of the Medical Faculty of the University Palacky, Olomouc, Czechoslovakia DOI:10.5507/bp.2024.027 PMID:39234774	研究论文	探讨人工智能驱动的大型语言模型在胃肠病学中的优势与挑战	介绍了大型语言模型如ChatGPT在胃肠病学中的潜在应用，包括诊断、治疗、教育和决策支持	存在AI能力有限、数据偏差、数据错误、安全和隐私问题以及实施成本等挑战	研究AI驱动的大型语言模型在胃肠病学中的应用及其潜在影响	大型语言模型在胃肠病学中的应用及其对诊断、治疗、教育和决策支持的影响	自然语言处理	胃肠病	大型语言模型	NA	文本	NA
585	2024-11-27	Using deep learning and pretreatment EEG to predict response to sertraline, bupropion, and placebo 2024-Nov, Clinical neurophysiology : official journal of the International Federation of Clinical Neurophysiology IF:3.7Q2 DOI:10.1016/j.clinph.2024.09.002 PMID:39332081	研究论文	使用深度学习和治疗前脑电图预测对舍曲林、安非他酮和安慰剂的反应	提出了一种基于脑电图连接性的卷积神经网络方法，用于预测抗抑郁药物的反应	样本量较小，且仅限于特定的抗抑郁药物和安慰剂	开发一种基于脑电图的方法，用于预测抗抑郁药物治疗的反应	主要抑郁症患者的抗抑郁药物治疗反应	机器学习	精神疾病	脑电图	卷积神经网络	脑电图数据	105名舍曲林患者，119名安慰剂患者，35名安非他酮患者
586	2024-11-27	Machine learning for air quality index (AQI) forecasting: shallow learning or deep learning? 2024-Nov, Environmental science and pollution research international DOI:10.1007/s11356-024-35404-1 PMID:39467867	研究论文	本研究使用多种机器学习模型（包括浅层学习和深度学习模型）预测空气质量指数（AQI），并比较其性能	本研究首次系统比较了浅层学习模型和深度学习模型在AQI预测中的表现，发现深度学习模型（尤其是CNN）在预测准确性上显著优于浅层学习模型	空气质量数据的监测不规律可能影响预测的稳健性，需要更一致的数据收集以确保污染水平的准确表示	分析和预测空气质量指数（AQI），并比较不同机器学习模型在AQI预测中的表现	空气质量指数（AQI）及其分类	机器学习	NA	机器学习	CNN, LSTM, GRU, RNN, ANN, RF, KNN, WKNN, SVM	数值数据	2013年3月至2022年2月期间Zabol的每日PM浓度和九个气象参数
587	2024-11-27	Automated segmentation of soft X-ray tomography: native cellular structure with sub-micron resolution at high throughput for whole-cell quantitative imaging in yeast 2024-Nov-01, bioRxiv : the preprint server for biology DOI:10.1101/2024.10.31.621371 PMID:39554159	研究论文	本文介绍了一种基于深度学习的自动分割管道，用于软X射线断层扫描（SXT）中细胞结构的分割和标记	利用深度学习技术实现了对细胞结构的高通量自动分割，提高了分割精度和分析效率	依赖于手动迭代细化来提高关键结构的分割准确性	开发一种高通量、高精度的细胞结构分割方法，用于定量分析细胞形态学特征	酵母细胞中的细胞体、细胞核、液泡和脂滴等结构	计算机视觉	NA	软X射线断层扫描（SXT）	深度学习	图像	数百个细胞，涵盖三种酵母菌株
588	2024-11-27	Correlating Electrocardiograms with Echocardiographic Parameters in Hemodynamically-Significant Aortic Regurgitation Using Deep Learning 2024-Nov, Acta Cardiologica Sinica IF:1.8Q3 DOI:10.6515/ACS.202411_40(6).20240918B PMID:39582843	研究论文	本文研究了使用深度学习模型将心电图与主动脉瓣反流患者的超声心动图参数相关联	首次评估了基于深度学习的心电图模型预测与血流动力学显著的主动脉瓣反流相关的左心室重构参数的能力	研究是回顾性的，样本量有限，且仅限于特定患者群体	评估深度学习模型预测与主动脉瓣反流相关的左心室重构参数的能力	心电图与超声心动图参数的相关性	机器学习	心血管疾病	深度学习	ResNet	心电图	573名患者，1457份12导联心电图
589	2024-11-27	SCC-NET: segmentation of clinical cancer image for head and neck squamous cell carcinoma 2024-Nov, Journal of medical imaging (Bellingham, Wash.) DOI:10.1117/1.JMI.11.6.065501 PMID:39583005	研究论文	本文提出了一种基于神经架构搜索-U-Net的改进模型SCC-Net，用于头颈部鳞状细胞癌的临床图像分割	引入了可学习的离散小波池化技术和通道注意力模块，结合CSPnet的跨阶段部分设计，提高了模型性能	NA	开发一种高效的深度学习模型用于头颈部鳞状细胞癌的图像分割	头颈部鳞状细胞癌的临床内窥镜图像	计算机视觉	头颈部鳞状细胞癌	深度学习	U-Net	图像	556张病理证实的鳞状细胞癌照片
590	2024-11-27	Reconstructing the Tropical Pacific Upper Ocean Using Online Data Assimilation With a Deep Learning Model 2024-Nov, Journal of advances in modeling earth systems IF:4.4Q1 DOI:10.1029/2024MS004422 PMID:39583161	研究论文	本文使用基于Transformer架构的深度学习模型，在热带太平洋地区进行海洋上层重构，并与标准线性反演模型进行比较	本文提出了一种新的膨胀技术，通过添加来自后报实验的噪声来解决深度学习模型中的信号衰减问题	深度学习模型存在信号衰减问题，需要通过膨胀技术进行修正	研究深度学习模型在热带太平洋海洋上层重构中的应用，并评估其与传统模型的性能差异	热带太平洋地区的海洋上层结构	机器学习	NA	深度学习	Transformer	气候模型数据集	24个海表面温度观测数据
591	2024-11-27	ENKIE: a package for predicting enzyme kinetic parameter values and their uncertainties 2024-Nov-01, Bioinformatics (Oxford, England) DOI:10.1093/bioinformatics/btae652 PMID:39495107	研究论文	本文介绍了一个名为ENKIE的软件包，用于预测酶动力学参数值及其不确定性	ENKIE使用贝叶斯多层次模型来预测KM和kcat参数的值和不确定性，其预测性能与使用序列和结构信息的深度学习方法相当	NA	开发一个工具，简化代谢的贝叶斯动力学模型的先验构建	酶动力学参数KM和kcat的预测	生物信息学	NA	贝叶斯多层次模型	贝叶斯多层次模型	酶动力学参数	NA
592	2024-11-27	A recurrent neural network and parallel hidden Markov model algorithm to segment and detect heart murmurs in phonocardiograms 2024-Nov, PLOS digital health DOI:10.1371/journal.pdig.0000436 PMID:39585836	研究论文	提出了一种用于心音图中心脏杂音分割和检测的循环神经网络和并行隐马尔可夫模型算法	该算法结合了循环神经网络和隐半马尔可夫模型，能够同时进行信号分割和心脏杂音检测，避免了传统两阶段算法的需要	需要进一步在大规模和更具代表性的临床数据集上验证	提高心音图中心脏疾病检测的可及性和准确性	心音图中的心脏杂音	机器学习	心血管疾病	循环神经网络、隐半马尔可夫模型	循环神经网络、隐半马尔可夫模型	音频	NA
593	2024-11-27	Deep Learning Assessment of Small Renal Masses 2024-Nov, Radiology IF:12.1Q1 DOI:10.1148/radiol.241619 PMID:39589240	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
594	2024-11-26	Accurate Conformation Sampling via Protein Structural Diffusion 2024-Nov-25, Journal of chemical information and modeling IF:5.6Q1 DOI:10.1021/acs.jcim.4c00928 PMID:39340358	研究论文	本文介绍了一种名为UFConf的新方法，用于基于氨基酸序列进行蛋白质构象的鲁棒采样	UFConf通过将AlphaFold2转化为扩散模型，实现了基于构象的扩散过程，并开发了一种新的基于结构聚类的层次重加权协议，以克服蛋白质数据库中的构象偏差	NA	开发一种能够高精度预测蛋白质不同稳定构象的模型，以推动生物学和医学的进步	蛋白质构象的采样	生物信息学	NA	扩散模型	扩散模型	蛋白质结构数据	NA
595	2024-11-26	Challenge for Deep Learning: Protein Structure Prediction of Ligand-Induced Conformational Changes at Allosteric and Orthosteric Sites 2024-Nov-25, Journal of chemical information and modeling IF:5.6Q1 DOI:10.1021/acs.jcim.4c01475 PMID:39484820	研究论文	研究使用深度学习算法预测蛋白质在配体结合时的构象变化，特别是针对别构位点的变化	首次系统研究了深度学习方法在预测蛋白质别构诱导适应构象变化方面的潜力和局限性	深度学习方法在预测别构诱导适应构象方面仍存在挑战，准确性不如预测正构位点结合构象	探讨深度学习算法在预测蛋白质别构和正构位点结合时的构象变化中的应用	蛋白质在配体结合时的构象变化，特别是别构位点的变化	计算生物学	NA	深度学习	AlphaFold2, NeuralPLexer, RoseTTAFold All-Atom	蛋白质结构数据	578个X射线结构数据
596	2024-11-26	CACHE Challenge #1: Targeting the WDR Domain of LRRK2, A Parkinson's Disease Associated Protein 2024-Nov-25, Journal of chemical information and modeling IF:5.6Q1 DOI:10.1021/acs.jcim.4c01267 PMID:39499532	研究论文	本文报道了首届CACHE挑战赛的结果，该挑战赛旨在评估计算命中发现领域的进展	首次针对帕金森病相关蛋白LRRK2的WDR域进行计算命中发现，展示了多种计算方法的应用	实验验证的化合物稀少且效力较弱，表明现有技术不足以有效解决具有挑战性的靶点	评估计算命中发现方法在帕金森病靶点LRRK2的WDR域中的应用效果	LRRK2蛋白的WDR域及其潜在的结合化合物	药物设计	帕金森病	分子动力学、片段对接、生成设计策略、深度学习	NA	化合物	23个计算团队，共预测了1955个分子，其中73个分子在SPR测定中显示出结合活性
597	2024-11-26	Data-Based Prediction of Redox Potentials via Introducing Chemical Features into the Transformer Architecture 2024-Nov-25, Journal of chemical information and modeling IF:5.6Q1 DOI:10.1021/acs.jcim.4c01299 PMID:39513760	研究论文	本文开发了一种基于化学语言模型的深度学习方法TransChem，用于预测有机分子的氧化还原电位	引入化学特征到Transformer架构中，结合空间和电子特征的分子表征，以及非线性分子信息传递方法Mol-Attention和扰动学习方法	NA	加速目标导向的新反应和材料设计	有机分子的氧化还原电位	机器学习	NA	深度学习	Transformer	分子数据	超过100,000个有机自由基数据，2,1,3-苯并噻二唑数据集（<3000数据点），电子亲和力数据集（660数据），以及自开发的全空间二取代苯酚氧化电位数据集（OPP-data set，总计74,529）
598	2024-11-26	[De novo protein design in the age of artificial intelligence] 2024-Nov-25, Sheng wu gong cheng xue bao = Chinese journal of biotechnology DOI:10.13345/j.cjb.240087 PMID:39584325	综述	本文综述了蛋白质设计的演变过程，重点介绍了最新的算法模型，并分析了当前存在的挑战和未来趋势	本文探讨了人工智能和深度学习生成模型在蛋白质设计中的应用，展示了其在功能蛋白质设计中的潜力	当前蛋白质设计面临设计成功率低、精度不足以及依赖实验验证等挑战	本文旨在为蛋白质设计领域的研究人员和从业者提供见解	本文主要研究蛋白质设计及其在生物医学和纳米技术中的应用	生物信息学	NA	深度学习	生成模型	序列数据	NA
599	2024-11-26	Leveraging Artificial Intelligence for Diabetic Retinopathy Screening and Management: History and Current Advances 2024-Nov-24, Seminars in ophthalmology IF:1.9Q2 DOI:10.1080/08820538.2024.2432902 PMID:39580713	综述	本文综述了人工智能在糖尿病视网膜病变筛查和管理中的应用历史和当前进展	介绍了多种基于人工智能的深度学习算法在可转诊糖尿病视网膜病变诊断中的潜力	尽管有许多已批准的AI算法在全球范围内用于糖尿病视网膜病变的检测，但仍需进一步验证和优化	评估人工智能在糖尿病视网膜病变筛查中的应用及当前可用的自动化检测算法	糖尿病视网膜病变及其自动化检测算法	计算机视觉	糖尿病	深度学习	深度学习算法	图像	NA
600	2024-11-26	Efficient deep learning based rail fastener screw detection method for fastener screw maintenance robot under complex lighting conditions 2024-Nov-22, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-024-77364-z PMID:39578481	研究论文	提出了一种基于YOLO的轻量级模型LFGB-YOLO，用于在复杂光照条件下检测铁路扣件螺栓	引入了Light-Fast部分和GB-Neck部分，分别优化了网络参数和特征融合能力，提高了检测精度和速度	未提及具体限制	开发一种在复杂光照条件下高效检测铁路扣件螺栓的方法，以支持维护机器人	铁路扣件螺栓	计算机视觉	NA	深度学习	YOLO	图像	未提及具体样本数量