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
1661	2025-03-01	TSF-MDD: A Deep Learning Approach for Electroencephalography-Based Diagnosis of Major Depressive Disorder with Temporal-Spatial-Frequency Feature Fusion 2025-Jan-21, Bioengineering (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/bioengineering12020095 PMID:40001616	研究论文	本文提出了一种名为TSF-MDD的深度学习方法，用于基于脑电图（EEG）的重度抑郁症（MDD）诊断，通过融合时间、空间和频率域信息来提高诊断准确性和效率	TSF-MDD方法首次将时间、空间和频率域信息整合到一个四维表示中，并使用3D-CNN和CapsNet模型进行跨域特征提取，同时采用独立于受试者的数据划分策略以避免数据泄露	尽管TSF-MDD在Mumtaz2016数据集上表现出色，但其在其他数据集上的泛化能力仍需进一步验证	开发一种自动化诊断系统，以提高重度抑郁症的诊断准确性和效率	重度抑郁症（MDD）患者	机器学习	重度抑郁症	脑电图（EEG）	3D-CNN, CapsNet	EEG信号	Mumtaz2016公共数据集
1662	2025-03-01	Deep Learning-Based Drug Compounds Discovery for Gynecomastia 2025-Jan-21, Biomedicines IF:3.9Q1 DOI:10.3390/biomedicines13020262 PMID:40002676	研究论文	本研究利用基于深度学习的计算方法发现潜在的男性乳房发育症药物化合物	结合文本挖掘和人工智能在药物发现中的有效性，为男性乳房发育症提供新的治疗途径	需要进一步的实验验证和预测模型的优化以支持新药开发	发现男性乳房发育症的潜在药物化合物	男性乳房发育症相关基因和药物化合物	机器学习	男性乳房发育症	文本挖掘、生物过程探索、通路富集、蛋白质-蛋白质相互作用网络构建、药物-靶点相互作用分析	DeepPurpose	基因数据、药物数据	177个与男性乳房发育症相关的基因
1663	2025-03-01	Artificial Intelligence in the Surgery-First Approach: Harnessing Deep Learning for Enhanced Condylar Reshaping Analysis: A Retrospective Study 2025-Jan-21, Life (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/life15020134 PMID:40003543	研究论文	本研究利用人工智能和深度学习技术，分析手术优先方法（SFA）与传统手术延迟方法（SLA）在正颌手术中的髁突行为，评估其效果	首次将深度学习和卷积神经网络（CNN）应用于髁突形态的快速、精确分析，显著减少了分割时间	研究为回顾性分析，样本量相对较小（77例患者），且仅在一家医院进行，可能影响结果的普遍性	评估手术优先方法（SFA）与传统手术延迟方法（SLA）在正颌手术中对髁突形态的影响	77名接受正颌手术的患者（18名SFA，59名SLA）	数字病理	NA	锥形束计算机断层扫描（CBCT）	卷积神经网络（CNN）	3D图像	77名患者（18名SFA，59名SLA）
1664	2025-03-01	Deep learning-based aberration compensation improves contrast and resolution in fluorescence microscopy 2025-Jan-02, Nature communications IF:14.7Q1 DOI:10.1038/s41467-024-55267-x PMID:39747824	研究论文	本文介绍了一种基于深度学习的像差补偿策略，用于提高荧光显微镜在厚样本成像中的图像质量	该方法通过引入合成像差并训练神经网络来逆转这些像差的影响，无需减慢图像采集速度、增加剂量或引入更多光学元件	NA	提高荧光显微镜在厚样本成像中的图像信号、对比度和分辨率	厚样本的荧光显微镜图像	计算机视觉	NA	深度学习	神经网络	图像	多种数据集，包括共聚焦、光片、多光子和超分辨率显微镜捕获的数据
1665	2024-12-18	Correction: Deep Learning to Estimate Cardiovascular Risk From Chest Radiographs 2025-Jan, Annals of internal medicine IF:19.6Q1 DOI:10.7326/ANNALS-24-03386 PMID:39680924	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
1666	2025-03-01	Unifying fragmented perspectives with additive deep learning for high-dimensional models from partial faceted datasets 2025, NPJ biological physics and mechanics DOI:10.1038/s44341-025-00009-3 PMID:40012561	研究论文	本文提出了一种机器学习方法，通过整合分面数据子集来重建系统的完整视图，使用条件分布进行建模	提出了一种结合多项式回归和神经网络模型的方法，能够从部分数据集中成功重建系统，并随着测量变量的增加提高预测准确性	方法仅在机械弹簧网络和8维生物网络的两个示例中进行了验证，尚未在更广泛的生物系统中测试	旨在通过整合分面数据子集，重建复杂生物系统的完整视图，以量化分子元素对生物功能的贡献	机械弹簧网络和涉及衰老标志物P53的8维生物网络	机器学习	NA	多项式回归和神经网络	多项式回归模型和神经网络模型	单细胞数据	NA
1667	2025-03-01	MAEMC-NET: a hybrid self-supervised learning method for predicting the malignancy of solitary pulmonary nodules from CT images 2025, Frontiers in medicine IF:3.1Q1 DOI:10.3389/fmed.2025.1507258 PMID:40012977	研究论文	本文提出了一种名为MAEMC-NET的深度学习模型，用于从CT图像中预测孤立性肺结节的恶性程度	MAEMC-NET结合了生成式（Masked AutoEncoder）和对比式（Momentum Contrast）自监督学习方法，以学习CT图像中孤立性结节的内部和相互间的表示	研究仅涉及494名患者，样本量相对较小	解决肺肉芽肿性结节（PGN）与实性肺腺癌（SLA）在CT形态特征上的相似性，提高术前诊断的准确性	孤立性肺结节	计算机视觉	肺癌	CT成像	MAEMC-NET（结合Masked AutoEncoder和Momentum Contrast）	CT图像	494名患者
1668	2025-03-01	MRpoxNet: An enhanced deep learning approach for early detection of monkeypox using modified ResNet50 2025 Jan-Dec, Digital health IF:2.9Q2 DOI:10.1177/20552076251320726 PMID:40013075	研究论文	本文介绍了一种增强的深度学习模型MRpoxNet，基于改进的ResNet50架构，用于从数字皮肤病变图像中早期检测猴痘	MRpoxNet通过扩展ResNet50的层数并引入额外的卷积、ReLU、dropout和批量归一化层，提高了诊断准确性和临床可靠性	未来需要进一步扩展数据集并增强模型对多样化临床场景的多模态适应性	开发一种高效的深度学习模型，用于早期检测猴痘	数字皮肤病变图像	计算机视觉	猴痘	深度学习	改进的ResNet50	图像	初始1156张图像，增强至6116张图像，分为猴痘、非猴痘和正常皮肤三类
1669	2025-02-28	Towards Trustworthy AI in Healthcare: Epistemic Uncertainty Estimation for Clinical Decision Support 2025-Jan-31, Journal of personalized medicine IF:3.0Q1 DOI:10.3390/jpm15020058 PMID:39997335	研究论文	本文探讨了在医疗决策支持系统中实现可信赖AI的重要性，特别是通过估计认知不确定性来提高系统的可靠性	提出了使用Spectral Normalized Neural Gaussian Process (SNGP)模型来量化知识不确定性，相比传统的神经网络集成方法，提供了更可靠的不确定性估计	研究主要基于低维玩具数据集和MIMIC3研究中的电子健康记录（EHR）数据，可能无法完全代表所有临床场景	提高AI在医疗决策支持系统中的可靠性和可信赖性	电子健康记录（EHR）数据，特别是重症监护病房住院患者的死亡率预测	机器学习	NA	Spectral Normalized Neural Gaussian Process (SNGP), 神经网络集成 (ENN)	Encoder-Only Transformer, SNGP, ENN	时间序列数据（EHR）	MIMIC3研究中的电子健康记录（EHR）数据
1670	2025-02-28	An Online Evaluation Method for Random Number Entropy Sources Based on Time-Frequency Feature Fusion 2025-Jan-27, Entropy (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/e27020136 PMID:40003132	研究论文	本文提出了一种基于时频特征融合的在线随机数熵源评估方法，通过神经网络预测随机序列的下一位，并引入了一种新的深度学习架构FFT-ATT-LSTM	提出了一种新的深度学习架构FFT-ATT-LSTM，结合了简化的软注意力机制和快速傅里叶变换，有效融合时域和频域特征，提高了预测精度	NA	解决传统熵源评估方法难以在线部署的问题，实现在线检测熵源质量	随机数熵源	机器学习	NA	快速傅里叶变换（FFT），软注意力机制	FFT-ATT-LSTM	随机序列数据	NA
1671	2025-02-28	Semantic-Guided Transformer Network for Crop Classification in Hyperspectral Images 2025-Jan-26, Journal of imaging IF:2.7Q3 DOI:10.3390/jimaging11020037 PMID:39997540	研究论文	本文提出了一种语义引导的Transformer网络（SGTN），用于高光谱图像中的作物分类，旨在提高分类精度和鲁棒性	提出了多尺度空间-光谱信息提取（MSIE）模块和语义引导注意力（SGA）模块，结合两阶段特征提取结构，有效克服了现有深度学习方法的局限性	未提及具体的数据集规模限制或模型计算复杂度问题	提高高光谱遥感图像中作物分类的精度和鲁棒性	高光谱遥感图像中的农作物	计算机视觉	NA	高光谱遥感	Transformer	图像	Indian Pines、Pavia University和Salinas基准数据集
1672	2025-02-28	Machine Learning-Based Approaches for Breast Density Estimation from Mammograms: A Comprehensive Review 2025-Jan-26, Journal of imaging IF:2.7Q3 DOI:10.3390/jimaging11020038 PMID:39997539	综述	本文全面回顾了基于机器学习的乳腺密度估计方法，重点关注从乳腺X线照片中估计乳腺密度的技术	强调机器学习方法在乳腺密度估计中的应用，特别是传统机器学习和深度学习方法，如支持向量机（SVMs）和卷积神经网络（CNNs）	当前研究存在主观性和成本效率低的问题	改进乳腺密度估计方法，以提高乳腺癌的早期检测和诊断	乳腺X线照片	计算机视觉	乳腺癌	机器学习	SVM, CNN	图像	NA
1673	2025-02-28	Optimizing Deep Learning Models for Climate-Related Natural Disaster Detection from UAV Images and Remote Sensing Data 2025-Jan-24, Journal of imaging IF:2.7Q3 DOI:10.3390/jimaging11020032 PMID:39997534	研究论文	本研究利用人工智能从无人机图像和遥感数据中检测与气候相关的自然灾害	创建了一个新的数据集，优化了机器学习模型，并首次将荒漠化作为深度学习检测的自然灾害之一	研究仅考虑了洪水和荒漠化两种自然灾害，且数据集规模相对较小	优化深度学习模型以检测与气候相关的自然灾害	洪水和荒漠化自然灾害	计算机视觉	NA	深度学习	CNN, DenseNet201, VGG16, ResNet50	图像	6334张无人机和卫星图像
1674	2025-02-28	GCNet: A Deep Learning Framework for Enhanced Grape Cluster Segmentation and Yield Estimation Incorporating Occluded Grape Detection with a Correction Factor for Indoor Experimentation 2025-Jan-24, Journal of imaging IF:2.7Q3 DOI:10.3390/jimaging11020034 PMID:39997536	研究论文	本文提出了一种名为GCNet的深度学习框架，用于增强葡萄串分割和产量估计，通过引入遮挡葡萄检测和校正因子来解决室内实验中的挑战	GCNet框架结合了深度学习技术和校正因子，首次在葡萄串分割中引入了遮挡调整，提高了在叶子和葡萄串紧凑情况下的分割精度，为农业室内成像分析设定了新标准	该研究主要针对室内实验环境，未涉及户外自然环境下的葡萄产量估计	提高葡萄产量估计的准确性，特别是在室内环境下	葡萄串	计算机视觉	NA	深度学习	GCNet	图像	NA
1675	2025-02-28	Mining Suicidal Ideation in Chinese Social Media: A Dual-Channel Deep Learning Model with Information Gain Optimization 2025-Jan-24, Entropy (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/e27020116 PMID:40003113	研究论文	本文提出了一种基于中文社交媒体的双通道深度学习模型DSI-BTCNN，用于识别自杀意念，并通过信息增益优化提高检测能力	提出了一种新的双通道模型DSI-BTCNN，结合信息增益优化的IDFN融合机制，有效分配计算资源以捕捉与自杀相关的关键特征	模型仅在中文社交媒体数据上进行了评估，未涉及其他语言或平台的数据	通过深度学习模型及时识别社交媒体上的自杀意念，以支持全球自杀预防工作	中文社交媒体数据	自然语言处理	NA	深度学习	DSI-BTCNN（双通道卷积神经网络）	文本	定制数据集
1676	2025-02-28	Immunohistochemistry-Free Enhanced Histopathology of the Rat Spleen Using Deep Learning 2025-Jan, Toxicologic pathology IF:1.4Q4 DOI:10.1177/01926233241303907 PMID:39726256	研究论文	本文开发了一种深度学习模型，用于从H&E染色切片中定量分析大鼠脾脏的相关区域，包括动脉周围淋巴鞘、滤泡、生发中心和边缘区	创新点在于无需免疫组化染色，直接利用H&E染色切片通过深度学习模型高精度识别脾脏各区域	目前仅应用于正常大鼠脾脏，未来需扩展至其他淋巴组织	提高免疫系统增强组织病理学评估的准确性和精确性，同时提升病理学家的工作效率	大鼠脾脏	数字病理学	NA	深度学习	深度学习模型	图像	正常大鼠脾脏切片
1677	2025-02-28	Deep Learning Model-Based Detection of Anemia from Conjunctiva Images 2025-Jan, Healthcare informatics research IF:2.3Q3 DOI:10.4258/hir.2025.31.1.57 PMID:39973037	研究论文	本研究提出了一种基于深度学习模型的无创贫血检测方法，通过分析结膜图像来诊断贫血	利用智能手机拍摄的结膜图像，结合深度学习技术，实现了无创贫血检测，避免了传统血液检测的不便	样本量相对较小（764张原始图像），且依赖于图像质量和设备性能	开发一种无创、高效的贫血检测方法	贫血患者和非贫血患者的结膜图像	计算机视觉	贫血	深度学习	VGG16, ResNet-50, InceptionV3, 深度卷积生成对抗网络（DCGAN）	图像	764张原始结膜图像，增强至4,315张
1678	2025-02-28	Prediction models for cognitive impairment in middle-aged patients with cerebral small vessel disease 2025, Frontiers in neurology IF:2.7Q3 DOI:10.3389/fneur.2025.1462636 PMID:40007740	研究论文	本研究旨在开发基于海马纹理的模型，用于预测中年脑小血管病（CSVD）患者的认知障碍	使用Unet深度学习神经网络模型自动分割海马体，并结合LASSO方法选择放射组学特征，构建预测模型	结合影像标志物和海马纹理的组合模型并未比单独模型显著改善诊断效果（p > 0.05）	开发预测中年CSVD患者认知障碍的模型	145名CSVD患者和99名对照受试者	数字病理学	脑小血管病	深度学习、放射组学	Unet、LASSO	影像数据	244名受试者（145名CSVD患者和99名对照）
1679	2025-02-28	Advancing arabic dialect detection with hybrid stacked transformer models 2025, Frontiers in human neuroscience IF:2.4Q2 DOI:10.3389/fnhum.2025.1498297 PMID:40007884	研究论文	本文提出了一种基于两种Transformer模型的混合堆叠模型，用于提高阿拉伯方言的分类性能	提出了一种新颖的堆叠模型，结合了Bert-Base-Arabertv02和Dialectal-Arabic-XLM-R-Base两种Transformer模型，以捕捉更广泛的语言特征	NA	提高阿拉伯方言的分类性能，以增强自然语言处理（NLP）应用的效果	阿拉伯方言	自然语言处理	NA	深度学习	Transformer, LSTM, GRU, CNN	文本	使用了IADD和Shami数据集进行模型评估
1680	2025-02-28	KGRDR: a deep learning model based on knowledge graph and graph regularized integration for drug repositioning 2025, Frontiers in pharmacology IF:4.4Q1 DOI:10.3389/fphar.2025.1525029 PMID:40008124	研究论文	本文提出了一种基于知识图谱和图正则化集成的深度学习模型KGRDR，用于预测药物与疾病之间的潜在相互作用	KGRDR模型结合了多相似性集成和知识图谱学习，通过图正则化方法整合药物和疾病的多种相似性信息，有效消除噪声数据，并利用注意力机制融合相似性特征和拓扑特征，最终使用图卷积网络预测药物-疾病关联	未明确提及具体局限性	优化药物开发，加速新治疗方案的开发，降低成本并减轻风险	药物与疾病之间的相互作用	机器学习	NA	深度学习	图卷积网络（GCN）	药物和疾病的相似性信息、生物医学知识图谱	未明确提及具体样本数量