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
741	2024-12-17	MPCD: A Multitask Graph Transformer for Molecular Property Prediction by Integrating Common and Domain Knowledge 2024-Dec-12, Journal of medicinal chemistry IF:6.8Q1 DOI:10.1021/acs.jmedchem.4c02193 PMID:39620982	研究论文	本文提出了一种多任务图Transformer模型MPCD，用于分子性质预测，通过整合通用知识和领域知识来提高预训练的可迁移性	MPCD通过对齐预训练和微调的优化目标，并利用多任务学习来提高数据利用率和模型鲁棒性，同时采用关系感知自注意力机制全面捕捉分子的局部和全局结构	NA	提高分子性质预测的准确性和模型鲁棒性	分子性质预测中的吸收、分布、代谢、排泄和毒性（ADMET）以及物理化学性质预测	机器学习	NA	关系感知自注意力机制	图Transformer	分子图	各种数据规模的分子数据
742	2024-12-17	Brain clocks capture diversity and disparities in aging and dementia across geographically diverse populations 2024-Dec, Nature medicine IF:58.7Q1 DOI:10.1038/s41591-024-03209-x PMID:39187698	研究论文	本文研究了不同地理、社会经济、人口统计、性别和神经退行性因素对脑年龄差距的影响，并开发了一种基于功能磁共振成像和脑电图的深度学习架构来量化这些差距	首次分析了地理多样性对脑年龄差距的影响，并开发了一种新的深度学习模型来量化这些差距	研究仅限于15个国家的数据，可能无法全面代表全球所有人口的情况	探讨不同因素对脑年龄差距的影响，并为理解脑健康和疾病提供量化框架	来自15个国家的5,306名参与者的脑年龄数据，包括健康对照组和患有轻度认知障碍、阿尔茨海默病和行为变异型额颞叶痴呆的个体	机器学习	阿尔茨海默病	功能磁共振成像，脑电图	深度学习架构	图像，信号	5,306名参与者
743	2024-12-17	AI-assisted assessment of fall risk in multiple sclerosis: A systematic literature review 2024-Dec, Multiple sclerosis and related disorders IF:2.9Q2 DOI:10.1016/j.msard.2024.105918 PMID:39447248	综述	本文系统回顾了利用人工智能和机器学习技术评估多发性硬化症患者跌倒风险的研究	本文展示了患者报告结果（PROs）、可穿戴传感器和深度学习在评估多发性硬化症患者跌倒风险方面的潜力	本文仅基于现有研究的回顾，未进行新的实验或数据收集	利用人工智能和机器学习技术预测多发性硬化症患者的跌倒可能性	多发性硬化症患者的跌倒风险	机器学习	多发性硬化症	NA	随机森林分类器、BiLSTM	患者报告结果、可穿戴加速度计数据	NA
744	2024-12-17	Radiographer Education and Learning in Artificial Intelligence (REAL-AI): A survey of radiographers, radiologists, and students' knowledge of and attitude to education on AI 2024-Dec, Radiography (London, England : 1995) DOI:10.1016/j.radi.2024.10.010 PMID:39481214	调查	本研究调查了放射技师、放射科医生和学生对人工智能教育的知识和态度	首次评估了医疗影像专业人员对人工智能的当前理解和培训差距	样本量较小，且仅限于特定群体	评估医疗影像专业人员对人工智能的当前理解和培训需求	放射技师、放射科医生和学生	NA	NA	NA	NA	NA	136名参与者，来自25个国家和5个大洲
745	2024-12-17	Automated Evaluation for Pericardial Effusion and Cardiac Tamponade with Echocardiographic Artificial Intelligence 2024-Dec-01, medRxiv : the preprint server for health sciences DOI:10.1101/2024.11.27.24318110 PMID:39649606	研究论文	本文开发并验证了一种基于深度学习的模型，用于自动评估超声心动图视频中的心包积液严重程度和心脏压塞	本文创新性地使用时空卷积神经网络来自动评估心包积液严重程度和心脏压塞，并展示了其在不同队列中的一致性和泛化能力	NA	开发并验证一种深度学习模型，用于自动评估超声心动图视频中的心包积液严重程度和心脏压塞	心包积液严重程度和心脏压塞	机器学习	心血管疾病	深度学习	时空卷积神经网络	视频	1,427,660个视频来自85,380个超声心动图，外部验证使用33,310个视频来自1,806个超声心动图
746	2024-12-16	Relationship between the volume of ventricles, brain parenchyma and neurocognition in children after hydrocephalus treatment 2024-Dec-14, Child's nervous system : ChNS : official journal of the International Society for Pediatric Neurosurgery DOI:10.1007/s00381-024-06674-4 PMID:39673623	研究论文	研究评估了脑积水治疗后儿童脑室和脑实质体积与神经认知功能之间的关系	利用深度学习框架对术后T1w MR图像进行分析，展示了其在预测患者术后恢复中的潜力	样本量较小，且仅限于10岁以下的儿童	评估脑积水治疗后儿童的术后恢复过程，特别是脑实质和脑室体积与神经认知功能之间的关系	接受脑积水治疗的52名10岁以下儿童	NA	NA	T1w MR图像	深度学习框架	图像	52名10岁以下儿童
747	2024-12-16	The top 100 most-cited articles on artificial intelligence in breast radiology: a bibliometric analysis 2024-Dec-12, Insights into imaging IF:4.1Q1 DOI:10.1186/s13244-024-01869-4 PMID:39666106	综述	本文对人工智能在乳腺放射学领域中最具影响力的100篇高被引文章进行了文献计量分析	本文通过文献计量分析，总结了人工智能在乳腺放射学领域中最具影响力的研究成果和趋势	本文仅基于文献计量分析，未涉及具体技术的深入研究	识别人工智能在乳腺影像学中最具影响力的出版物	人工智能在乳腺放射学领域的研究文献	计算机视觉	乳腺癌	NA	NA	NA	NA
748	2024-12-16	Non-invasive eye tracking and retinal view reconstruction in free swimming schooling fish 2024-Dec-12, Communications biology IF:5.2Q1 DOI:10.1038/s42003-024-07322-y PMID:39668195	研究论文	本研究介绍了一种非侵入性技术，用于在大型3D竞技场中跟踪和重建自由游泳鱼类的视网膜视图，无需行为训练	该方法结合了多摄像头角度、深度学习进行3D鱼类姿态重建、透视变换和眼动追踪，实现了非侵入性的3D眼动追踪	研究仅在两条鱼的数据上进行了验证，未来需要扩展到更多样本以验证其普适性	开发一种非侵入性方法来研究自由游泳鱼类的视觉信息处理和注意力机制	自由游泳的鱼类及其在群体行为中的眼动和视网膜视图	计算机视觉	NA	深度学习	NA	视频	两条鱼
749	2024-12-16	Deep Learning Assisted Plasmonic Dark-Field Microscopy for Super-Resolution Label-Free Imaging 2024-Dec-11, Nano letters IF:9.6Q1 DOI:10.1021/acs.nanolett.4c04399 PMID:39586837	研究论文	本文提出了一种基于深度学习的等离子体暗场显微镜（DAPD），用于无标记超分辨率成像	通过结合等离子体暗场显微镜和深度学习辅助的图像重建，实现了单帧超分辨率成像，相较于传统暗场显微镜显著提高了空间分辨率	目前仅展示了2.8倍的分辨率提升，未来仍有改进空间	开发一种新型的无标记超分辨率成像技术	无标记样本的暗场显微图像	计算机视觉	NA	等离子体暗场显微镜	卷积神经网络（CNN）	图像	多种无标记样本
750	2024-12-16	Removing Adversarial Noise in X-ray Images via Total Variation Minimization and Patch-Based Regularization for Robust Deep Learning-based Diagnosis 2024-Dec, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-023-00919-5 PMID:38886292	研究论文	本文提出了一种利用总变差最小化和基于块的正则化方法来去除X射线图像中的对抗噪声，以提高基于深度学习的诊断模型的鲁棒性	本文创新性地引入了总变差最小化方法来对抗对抗噪声，显著提高了模型在对抗攻击下的诊断准确性	本文仅以COVID-19诊断为案例研究，未探讨该方法在其他疾病诊断中的应用效果	提高基于深度学习的放射学疾病诊断模型在对抗攻击下的鲁棒性	COVID-19肺炎、非COVID肺炎和无肺炎的肺部X射线图像	计算机视觉	肺部疾病	总变差最小化	CNN	图像	包含无肺炎、COVID-19肺炎和非COVID肺炎病例的肺部X射线图像
751	2024-12-16	ERL-ProLiGraph: Enhanced representation learning on protein-ligand graph structured data for binding affinity prediction 2024-Dec, Molecular informatics IF:2.8Q2 DOI:10.1002/minf.202400044 PMID:39404190	研究论文	本文提出了一种基于深度学习的蛋白质-配体结合亲和力预测方法ERL-ProLiGraph，通过图结构数据增强表示学习	该方法创新性地使用图表示法来表示蛋白质和配体，旨在从两者的结构信息中学习以提高结合亲和力预测的准确性	NA	开发一种高效且更准确的蛋白质-配体结合亲和力预测方法，以加速药物发现过程	蛋白质-配体结合亲和力	机器学习	NA	深度学习算法	NA	图结构数据	NA
752	2024-12-16	Structural comparison of homologous protein-RNA interfaces reveals widespread overall conservation contrasted with versatility in polar contacts 2024-Dec, PLoS computational biology IF:3.8Q1 DOI:10.1371/journal.pcbi.1012650 PMID:39625988	研究论文	本文通过分析2022对结构同源的蛋白质-RNA界面，研究了蛋白质-RNA界面结构的进化	发现了蛋白质-RNA界面中距离依赖性接触和非极性接触的高度保守性，以及氢键、盐桥和π堆积相互作用的多样性	由于结构数据的稀缺性和这些复合物的灵活性，蛋白质-RNA结构预测仍落后于蛋白质-蛋白质界面预测	研究蛋白质-RNA界面结构的进化，并探索将进化信号整合到预测蛋白质-RNA结构建模方法中的可能性	2022对结构同源的蛋白质-RNA界面	生物信息学	NA	NA	NA	结构数据	2022对结构同源的蛋白质-RNA界面
753	2024-12-16	Advanced vision transformers and open-set learning for robust mosquito classification: A novel approach to entomological studies 2024-Dec, PLoS computational biology IF:3.8Q1 DOI:10.1371/journal.pcbi.1012654 PMID:39671336	研究论文	本文提出了一种利用先进的视觉Transformer和开放集学习技术进行蚊子分类的创新方法	引入了结合Transformer深度学习模型与数据增强及预处理方法的框架，并利用开放集学习技术处理未见过的类别	NA	提高蚊子分类的效率和准确性，以支持有效的监测和控制	十种蚊子物种的分类	计算机视觉	NA	视觉Transformer	Transformer	图像	NA
754	2024-12-15	Diagnosing Respiratory Variability: Convolutional Neural Networks for Chest X-ray Classification Across Diverse Pulmonary Conditions 2024-Dec-13, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-024-01355-9 PMID:39673008	研究论文	研究利用卷积神经网络（CNN）对胸部X光片进行分类，以诊断多种肺部疾病	提出了基于VGG19的模型，在肺部疾病分类任务中表现优于其他架构，平均准确率高达0.995和0.996	未提及具体的研究局限性	提高发展中国家医疗资源有限情况下的肺部疾病诊断准确性	胸部X光片中的肺部疾病分类	计算机视觉	肺部疾病	卷积神经网络（CNN）	VGG19	图像	8000张胸部X光片（包含四种肺部疾病）和2000张健康胸部X光片
755	2024-12-15	Semi-supervised Ensemble Learning for Automatic Interpretation of Lung Ultrasound Videos 2024-Dec-13, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-024-01344-y PMID:39673011	研究论文	本文提出了一种用于自动解释肺部超声视频的半监督集成学习深度学习框架	引入了一种基于残差(2+1)D架构的半监督学习方法，并采用集成建模策略来聚合不同标签集的预测结果，利用了肺部超声发现的分层特性	多标签模型的平均F1分数为70.5%，仍有提升空间	开发一种能够自动解释肺部超声视频的深度学习框架，以辅助临床诊断	肺部超声视频及其中的发现（如A线、B线或实变）	计算机视觉	肺部疾病	深度学习	残差(2+1)D架构	视频	NA
756	2024-12-14	A combined deep learning framework for mammalian m6A site prediction 2024-Dec-11, Cell genomics IF:11.1Q1 DOI:10.1016/j.xgen.2024.100697 PMID:39571573	研究论文	本文设计了一个结合Transformer架构和循环神经网络的深度学习框架deepSRAMP，用于预测哺乳动物m6A位点	deepSRAMP在性能上显著优于其前身SRAMP，并在多个基准数据集上超越了其他最先进的m6A预测器	NA	开发一种新的深度学习框架，用于精确预测哺乳动物mRNA中的m6A位点	哺乳动物mRNA中的m6A位点	机器学习	NA	深度学习	Transformer架构和循环神经网络	序列数据和基因组数据	多个基准数据集
757	2024-12-15	Prediction of gene expression-based breast cancer proliferation scores from histopathology whole slide images using deep learning 2024-Dec-11, BMC cancer IF:3.4Q2 DOI:10.1186/s12885-024-13248-9 PMID:39663527	研究论文	本研究使用深度学习模型从全切片数字病理图像中预测乳腺癌的基因表达增殖评分	首次展示了使用深度卷积神经网络（CNN）从全切片数字病理图像中直接预测乳腺癌的基因表达增殖评分，并提供了临床预测信息	研究样本量有限，且仅限于侵袭性乳腺癌患者	评估是否可以从数字全切片图像中使用深度学习模型预测乳腺癌的分子增殖标志物	乳腺癌患者的全切片数字病理图像和RNA测序数据	数字病理学	乳腺癌	RNA测序	CNN	图像	819名侵袭性乳腺癌患者的训练数据，172例内部测试集和997例外部独立测试集
758	2024-12-15	Diagnostic accuracy of deep learning in prediction of osteoporosis: a systematic review and meta-analysis 2024-Dec-04, BMC musculoskeletal disorders IF:2.2Q3 DOI:10.1186/s12891-024-08120-7 PMID:39633356	meta-analysis	本文系统回顾和荟萃分析了深度学习在骨质疏松预测中的诊断准确性	深度学习在骨质疏松诊断中的表现优于其他机器学习算法	需要进一步的临床试验来验证研究结果	研究深度学习在骨质疏松预测中的诊断准确性	深度学习算法在骨质疏松预测中的诊断性能	machine learning	代谢性疾病	深度学习	CNN	NA	10项研究
759	2024-12-15	Hybrid similarity based feature selection and cascade deep maxout fuzzy network for Autism Spectrum Disorder detection using EEG signal 2024-Dec, Computational biology and chemistry IF:2.6Q2 DOI:10.1016/j.compbiolchem.2024.108177 PMID:39226758	研究论文	本文提出了一种基于EEG信号的混合相似性特征选择和级联深度Maxout模糊网络用于自闭症谱系障碍检测	提出了级联深度Maxout模糊网络（Cascade DMFN）模型，并结合Canberra距离和Kumar-hassebrook混合相似性度量进行特征选择	未提及具体局限性	开发一种经济且简单的诊断模型，用于早期检测自闭症谱系障碍，以提供及时干预并降低医疗成本	自闭症谱系障碍的检测	机器学习	自闭症	深度学习	级联深度Maxout模糊网络（Cascade DMFN）	EEG信号	使用了EEG数据集和BCIAUT_P300数据集
760	2024-12-15	AScirRNA: A novel computational approach to discover abiotic stress-responsive circular RNAs in plant genome 2024-Dec, Computational biology and chemistry IF:2.6Q2 DOI:10.1016/j.compbiolchem.2024.108205 PMID:39265460	研究论文	本研究开发了一种基于机器学习的计算方法，用于预测植物基因组中响应非生物胁迫的环状RNA	首次提出了一种基于机器学习的模型，用于预测植物中响应非生物胁迫的环状RNA，并开发了一个在线预测工具AScirRNA	模型的准确性和性能仍有提升空间，且需要进一步验证其在不同植物物种中的适用性	探索植物中环状RNA在非生物胁迫响应中的功能，并开发预测工具以辅助作物育种	植物基因组中的环状RNA及其在非生物胁迫中的响应机制	机器学习	NA	机器学习算法	XGBoost, LightGBM	环状RNA序列	NA