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
1161	2024-11-17	Review of machine learning methods for sea level change modeling and prediction 2024-Dec-01, The Science of the total environment DOI:10.1016/j.scitotenv.2024.176410 PMID:39312971	综述	本文综述了用于海平面变化建模和预测的机器学习方法	本文揭示了人工神经网络（尤其是深度学习模型及其混合变体）在短期海平面异常预测中优于传统回归和简单机器学习技术	简单模型在处理复杂非线性场景时往往准确性较低	评估开发用于预测和预报海平面变化的稳健机器学习模型的方法和途径	海平面变化预测和预报的机器学习模型	机器学习	NA	机器学习	人工神经网络（ANN）	NA	NA
1162	2024-11-17	Paying attention to uncertainty: A stochastic multimodal transformers for post-traumatic stress disorder detection using video 2024-Dec, Computer methods and programs in biomedicine IF:4.9Q1 DOI:10.1016/j.cmpb.2024.108439 PMID:39340932	研究论文	本文提出了一种基于随机多模态Transformer的决策支持系统，用于从视频中检测创伤后应激障碍	本文的创新点在于使用了一种新的多模态深度学习方法，基于随机Transformer和视频数据，能够利用其随机激活函数和层来学习输入的稀疏表示	NA	本文的研究目的是开发一种新的方法，用于从视频中检测创伤后应激障碍	本文的研究对象是创伤后应激障碍的症状，包括侵入性思维、噩梦、过度警觉和回避行为	机器学习	心理疾病	多模态深度学习	Transformer	视频	本文使用了eDAIC数据集，该数据集包含患有和不患有创伤后应激障碍的个体的临床访谈
1163	2024-11-17	Classifying eutrophication spatio-temporal dynamics in river systems using deep learning technique 2024-Dec-01, The Science of the total environment DOI:10.1016/j.scitotenv.2024.176585 PMID:39353491	研究论文	研究利用深度学习技术对韩国主要河流的富营养化时空动态进行分类	本研究采用卷积神经网络（CNN）模型，直接从水质数据中提取特征，无需先验知识，相比传统数值模型具有更高的分类准确性	研究仅限于韩国的四条主要河流，且数据时间跨度为2014年至2022年	旨在利用深度学习技术分析韩国主要河流的富营养化状况	韩国的汉江、锦江、荣山江和洛东江的水质数据	机器学习	NA	深度学习	卷积神经网络（CNN）	水质数据	2014年至2022年期间的四条河流的水质数据
1164	2024-11-17	NecroGlobalGCN: Integrating micronecrosis information in HCC prognosis prediction via graph convolutional neural networks 2024-Dec, Computer methods and programs in biomedicine IF:4.9Q1 DOI:10.1016/j.cmpb.2024.108435 PMID:39357091	研究论文	本文提出了一种基于图卷积神经网络（GCN）的肝细胞癌（HCC）预后预测模型，该模型整合了微坏死信息以提高预后分层的质量	本文创新性地将微坏死信息整合到图卷积神经网络中，显著提高了预后预测的准确性和可解释性	NA	开发一种能够帮助临床医生充分利用微坏死信息来评估患者生存率的模型	肝细胞癌（HCC）患者的预后预测	机器学习	肝癌	图卷积神经网络（GCN）	GCN	图像	3622张切片，来自752名原发性HCC患者
1165	2024-11-17	Multi-modal networks for real-time monitoring of intracranial acoustic field during transcranial focused ultrasound therapy 2024-Dec, Computer methods and programs in biomedicine IF:4.9Q1 DOI:10.1016/j.cmpb.2024.108458 PMID:39437458	研究论文	本文提出了一种多模态网络，用于实时监测经颅聚焦超声治疗过程中的颅内声场	利用深度学习的优势，提出了一种能够实时生成颅内压力图的多模态网络	仅在11名受试者上进行了验证，样本量较小	提高经颅聚焦超声治疗的安全性和准确性	经颅聚焦超声治疗过程中的颅内声场	计算机视觉	NA	k-空间方法	卷积神经网络和Swin Transformer	压力图、医学图像和换能器位置	11名人类受试者
1166	2024-11-17	Multi-scale dual-channel feature embedding decoder for biomedical image segmentation 2024-Dec, Computer methods and programs in biomedicine IF:4.9Q1 DOI:10.1016/j.cmpb.2024.108464 PMID:39447437	研究论文	本文提出了一种用于生物医学图像分割的多尺度双通道特征嵌入解码器	创新点在于提出了多尺度双通道解码器，结合了卷积网络和注意力门控Swin Transformer，有效捕捉局部和全局上下文，减少计算复杂度	需要大量数据进行模型训练	提高生物医学图像分割的准确性	肝脏肿瘤和脾脏的图像分割	计算机视觉	NA	卷积网络、注意力门控Swin Transformer	CNN、Transformer	图像	使用了LiTS、3DIRCADb、spleen和来自印度加尔各答医学院的私有数据集
1167	2024-11-17	Early prediction of sudden cardiac death using multimodal fusion of ECG Features extracted from Hilbert-Huang and wavelet transforms with explainable vision transformer and CNN models 2024-Dec, Computer methods and programs in biomedicine IF:4.9Q1 DOI:10.1016/j.cmpb.2024.108455 PMID:39447439	研究论文	本研究开发了一种基于深度学习的模型，用于早期预测心源性猝死（SCD），通过融合希尔伯特-黄变换和小波变换提取的ECG特征，并结合可解释的视觉变换器和CNN模型	本研究的创新点在于开发了一种多模态可解释的深度学习模型，能够提前30分钟预测SCD，显著提高了现有方法的预测性能	NA	开发一种基于深度学习的模型，用于早期预测心源性猝死（SCD）	心源性猝死（SCD）的早期预测	机器学习	心血管疾病	希尔伯特-黄变换（HHT），小波变换	1D-CNN，长短期记忆网络（LSTM），视觉变换器（ViT），2D-CNN	ECG信号，2D标度图，2D希尔伯特谱	NA
1168	2024-11-17	Integrating transcriptomic data and digital pathology for NRG-based prediction of prognosis and therapy response in gastric cancer 2024-Dec, Annals of medicine IF:4.9Q1 DOI:10.1080/07853890.2024.2426758 PMID:39527470	研究论文	本研究整合转录组数据和数字病理学，基于非凋亡性细胞死亡相关基因（NRG）预测胃癌的预后和治疗反应	首次构建了基于NRG的预测模型，并结合深度学习模型ResNet50从数字病理切片中预测NRG特征	研究样本主要来自公开数据库，可能存在数据偏倚；深度学习模型的泛化能力需进一步验证	探讨非凋亡性细胞死亡相关基因在胃癌中的预后价值及其与免疫反应的关系，并开发预测模型	胃癌患者的转录组数据和数字病理切片	数字病理学	胃癌	RNA测序、实时定量PCR、单细胞RNA测序	ResNet50	基因表达数据、临床信息、数字病理图像	来自The Cancer Genome Atlas和Gene Expression Omnibus数据库的胃癌患者数据
1169	2024-11-15	GNN-DDAS: Drug discovery for identifying anti-schistosome small molecules based on graph neural network 2024-Dec-15, Journal of computational chemistry IF:3.4Q2 DOI:10.1002/jcc.27490 PMID:39189298	研究论文	提出了一种基于图神经网络的深度学习框架GNN-DDAS，用于发现抗血吸虫小分子药物	利用图神经网络提取分子图的结构特征，并通过多层感知机从SMILES序列中提取序列特征，最终通过全连接网络预测活性抗血吸虫小分子	未提及具体限制	开发一种新的计算机辅助方法，以提高发现活性抗血吸虫小分子的准确性	抗血吸虫小分子药物	机器学习	寄生虫病	图神经网络	图神经网络	分子图	未提及具体样本数量
1170	2024-11-15	Enhancing protein-ligand binding affinity prediction through sequential fusion of graph and convolutional neural networks 2024-Dec-15, Journal of computational chemistry IF:3.4Q2 DOI:10.1002/jcc.27499 PMID:39223071	研究论文	本文提出了一种通过顺序融合图神经网络（GNN）和卷积神经网络（CNN）来预测蛋白质-配体结合亲和力的模型	通过将GNN的中间输出与CNN的输入特征连接，显著提高了模型在CASF-2016基准测试中的性能，并在虚拟筛选任务中展示了其优势	NA	提高蛋白质-配体结合亲和力预测的准确性	蛋白质-配体结合亲和力	机器学习	NA	图神经网络（GNN）、卷积神经网络（CNN）	GNN和CNN的融合模型	结构数据	涉及CASF-2016基准测试数据集和PI5P4Kα目标的虚拟筛选任务
1171	2024-11-15	Imaging pollen using a Raspberry Pi and LED with deep learning 2024-Dec-10, The Science of the total environment DOI:10.1016/j.scitotenv.2024.177084 PMID:39433221	研究论文	本文展示了使用树莓派和LED灯结合深度学习技术进行花粉成像的方法	利用低成本的树莓派相机和LED灯捕捉花粉的散射模式，并通过深度学习将其转换为20倍显微镜放大等效图像	NA	开发低成本的小型成像传感器，用于全球花粉监测，以缓解花粉热症状	花粉颗粒及其散射模式	计算机视觉	NA	深度学习	神经网络	图像	涉及未在训练中见过的植物花粉
1172	2024-11-15	Improved PM2.5 prediction with spatio-temporal feature extraction and chemical components: The RCG-attention model 2024-Dec-10, The Science of the total environment DOI:10.1016/j.scitotenv.2024.177183 PMID:39471939	研究论文	提出了一种新的深度学习模型RCG-Attention，用于提取时空特征和化学成分，以提高PM2.5浓度的预测精度	结合了残差神经网络和卷积门控循环网络，并通过多头注意力机制融合时空特征，显著提高了PM2.5浓度的预测性能	未提及具体限制	提高PM2.5浓度的预测精度	PM2.5浓度的时空特征和化学成分	机器学习	NA	深度学习	RCG-Attention模型	时空数据和化学成分数据	多个监测站点的数据
1173	2024-11-15	Identification of histopathological classification and establishment of prognostic indicators of gastric adenocarcinoma based on deep learning algorithm 2024-Dec, Medical molecular morphology IF:1.2Q3 DOI:10.1007/s00795-024-00399-8 PMID:39088070	研究论文	本研究旨在基于深度学习算法建立胃腺癌的病理分类预测模型	使用深度学习算法对胃腺癌的病理亚型进行准确预测，并结合DL特征分析免疫浸润和患者预后的差异	样本量相对较小，外部验证集数量有限	建立胃腺癌的病理分类和预后指标	胃腺癌患者的病理类型和预后	数字病理	胃癌	深度学习算法	DL模型	图像	356例胃腺癌患者的病理图像，80例外部验证的H&E染色全切片图像
1174	2024-11-15	Machine learning-aided search for ligands of P2Y6 and other P2Y receptors 2024-Dec, Purinergic signalling IF:3.0Q2 DOI:10.1007/s11302-024-10003-4 PMID:38526670	研究论文	本文利用机器学习方法辅助发现P2Y6和其他P2Y受体的配体	首次使用机器学习作为新方法辅助配体发现，并成功筛选出多种新型P2YR调节剂	部分机器学习选择的化合物对hP2YR的抑制作用较弱或无活性	寻找P2Y受体的拮抗剂，用于治疗炎症、神经退行性和代谢性疾病	P2Y6和其他P2Y受体的配体	机器学习	NA	机器学习算法（深度学习、adaboost分类器、Bernoulli NB、k-nearest neighbors分类器、逻辑回归、随机森林分类器、支持向量分类、XGBoost分类器）	多种分类模型	分子数据	21种不同结构的化合物
1175	2024-11-15	Robustness assessment of an automated AI-based white blood cell morphometric analysis system using different smear preparation methods 2024-Dec, International journal of laboratory hematology IF:2.2Q3 DOI:10.1111/ijlh.14350 PMID:39053899	研究论文	评估不同涂片制备方法对基于AI的白细胞形态分析系统鲁棒性的影响	首次全面评估不同涂片制备方法对深度学习系统鲁棒性的影响	研究样本量有限，且仅涉及两种涂片制备方法	评估不同涂片制备方法对AI系统性能的影响	基于AI的白细胞形态分析系统	数字病理	NA	深度学习	深度学习系统	图像	193份外周血样本
1176	2024-11-15	Enhanced enchondroma detection from x-ray images using deep learning: A step towards accurate and cost-effective diagnosis 2024-Dec, Journal of orthopaedic research : official publication of the Orthopaedic Research Society IF:2.1Q2 DOI:10.1002/jor.25938 PMID:39007705	研究论文	本研究利用深度学习技术从X光图像中自动检测软骨瘤	采用Detectron2深度学习模型，实现了0.9899的高准确率检测软骨瘤	NA	提高软骨瘤诊断的准确性和成本效益	软骨瘤的自动检测	计算机视觉	NA	深度学习	Detectron2	图像	1645张X光图像，来自1173名患者
1177	2024-11-15	Accelerated High-Resolution Deep Learning Reconstruction Turbo Spin Echo MRI of the Knee at 7 T 2024-Dec-01, Investigative radiology IF:7.0Q1 DOI:10.1097/RLI.0000000000001095 PMID:38960863	研究论文	本研究旨在比较7T磁共振成像中使用深度学习（DL）和传统算法重建的膝关节图像质量	深度学习算法在4倍加速下的图像重建质量显著优于传统GRAPPA算法	研究样本量较小，且仅限于健康志愿者	探索深度学习在7T磁共振成像中加速2D TSE采集的膝关节图像重建的技术潜力	23名健康志愿者的膝关节图像	计算机视觉	NA	深度学习	NA	图像	23名健康志愿者
1178	2024-11-15	Deep Learning Reconstructed New-Generation 0.55 T MRI of the Knee-A Prospective Comparison With Conventional 3 T MRI 2024-Dec-01, Investigative radiology IF:7.0Q1 DOI:10.1097/RLI.0000000000001093 PMID:38857414	研究论文	本研究比较了深度学习重建的0.55 T MRI与传统3 T MRI在膝关节损伤诊断中的图像质量、结构异常识别和读者信心水平	采用了一种新的商业可用深度学习重建算法，用于0.55 T MRI图像重建	样本量较小，仅包括26名患者	比较深度学习重建的0.55 T MRI与传统3 T MRI在膝关节损伤诊断中的效果	膝关节损伤患者	计算机视觉	NA	MRI	深度学习	图像	26名患者，52对MRI检查
1179	2024-11-15	Utilization of artificial intelligence in minimally invasive right adrenalectomy: recognition of anatomical landmarks with deep learning 2024-Dec, Acta chirurgica Belgica IF:0.6Q4 DOI:10.1080/00015458.2024.2363599 PMID:38841838	研究论文	本研究开发了一种基于深度学习的人工智能系统，用于在微创右侧肾上腺切除术中识别关键解剖结构	本研究首次将深度学习模型应用于微创右侧肾上腺切除术中的解剖标志识别，并展示了其在实时导航系统中的潜力	本研究仅在20名患者的视频数据上进行了实验，样本量较小，可能影响模型的泛化能力	开发一种能够识别微创右侧肾上腺切除术中关键解剖结构的深度学习模型	微创右侧肾上腺切除术中的肝脏、下腔静脉和右侧肾上腺	计算机视觉	NA	深度学习	CNN, SwinUNETR	视频	20名患者的手术视频，共提取1000张图像
1180	2024-11-15	Automatic pipeline for segmentation of LV myocardium on quantitative MR T1 maps using deep learning model and computation of radial T1 and ECV values 2024-Dec, NMR in biomedicine IF:2.7Q1 DOI:10.1002/nbm.5230 PMID:39097976	研究论文	本文提出了一种基于深度学习的自动管道，用于在定量MR T1图上分割左心室心肌，并计算径向T1和ECV值	本文创新性地使用深度学习模型U-Net和Deep Res U-Net进行左心室心肌的自动分割，并计算径向T1和ECV值	研究使用了回顾性多参数MRI数据，样本量有限，且未提及模型的泛化能力	开发一种自动化的方法，用于在T1图上精确分割左心室心肌，并计算径向T1和ECV值，以辅助心血管疾病的诊断	左心室心肌的分割和径向T1及ECV值的计算	计算机视觉	心血管疾病	MRI	U-Net, Deep Res U-Net	图像	332名受试者的回顾性多参数MRI数据