深度学习在生物医药领域的应用

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	算法框架	模型架构	性能指标	计算资源
1341	2025-11-07	Computer Vision-based Extraction of Structured Data From Scanned Audiograms in the Electronic Health Record 2025-Nov-05, Otology & neurotology : official publication of the American Otological Society, American Neurotology Society [and] European Academy of Otology and Neurotology IF:1.9Q2 DOI:10.1097/MAO.0000000000004679 PMID:41191411	研究论文	开发并评估一种基于计算机视觉的方法，用于从电子健康记录中扫描的听力图测试表中提取结构化听力阈值数据	提出不依赖深度学习或手动预处理的轮廓分析计算机视觉流程，实现扫描听力图的自动数据提取	仅评估了30张听力图测试集，样本量相对有限	开发自动提取电子健康记录中扫描听力图数据的计算机视觉方法	907张手填听力图测试表，包含正常听力、双侧感音神经性、不对称感音神经性、传导性和混合性听力损失配置	计算机视觉	听力损失	轮廓分析，光学字符识别	NA	图像	907张手填听力图测试表，其中30张作为测试集包含618个阈值	OpenCV	NA	准确率，平均绝对误差	NA
1342	2025-11-07	BiBLDR: Bidirectional Behavior Learning for Drug Repositioning 2025-Nov-05, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2025.3628673 PMID:41191475	研究论文	提出一种名为BiBLDR的双向行为学习策略，将药物重定位重新定义为行为序列学习任务	通过构建双向行为序列和两阶段策略，有效解决了冷启动场景下传统图方法依赖已知关联信息的局限性	未明确说明模型在更大规模数据集上的泛化能力	解决药物重定位中的冷启动问题	药物和疾病	机器学习	NA	深度学习	行为序列学习模型	药物-疾病关联数据，行为序列数据	基准数据集（具体数量未说明）	NA	双向行为序列学习框架	基准数据集上的性能指标（具体指标未说明）	NA
1343	2025-11-07	Radar HRV Monitoring with Physiological Prior Inspired Deep Neural Networks 2025-Nov-05, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2025.3628628 PMID:41191472	研究论文	提出一种基于生理先验知识的深度学习框架，用于实现鲁棒的非接触式雷达心率变异性监测	结合内部心跳驱动整个躯干表面运动的生理先验知识设计混合深度神经网络，并利用心脏运动自相似性先验建立信号增强策略	方法在真实世界复杂生理条件下的性能仍需进一步验证	开发能够在真实场景中准确监测心率变异性的非接触式雷达技术	7150名具有复杂生理状况的门诊患者	机器学习	心血管疾病	雷达传感技术	深度神经网络	雷达反射信号	7150名门诊患者	NA	混合深度神经网络	IBI误差,RMSSD误差,SDSD误差,pNN50误差	NA
1344	2025-11-07	scGCRC: Graph and Contrastive-Based Representation Learning for Single-Cell RNA-Seq Data Clustering 2025-Nov-05, IEEE transactions on computational biology and bioinformatics DOI:10.1109/TCBBIO.2025.3629161 PMID:41191468	研究论文	提出一种基于局部自注意力网络和对比学习的单细胞RNA测序数据聚类方法	通过局部自注意力网络自动聚合细胞关系图中的潜在信息，并采用双对比学习模块同时优化细胞级和簇级的细胞表示	NA	改进单细胞RNA测序数据的聚类分析	单细胞RNA测序数据	机器学习	NA	单细胞RNA测序	自注意力网络, 对比学习	基因表达数据	160个子样本数据集（不同细胞类型数量）、3个不同协议数据集、9个真实公共数据集	NA	局部自注意力网络	NA	NA
1345	2025-11-07	Fuel-Free Rolosense: Viral Sensing Using Diffusional Particle Tracking 2025-Nov-05, ACS sensors IF:8.2Q1 DOI:10.1021/acssensors.5c02311 PMID:41191496	研究论文	介绍一种基于扩散粒子追踪的无燃料Rolosense病毒检测方法	利用机械力传感作为基本转导机制，通过布朗运动和偏置运动实现病毒检测，无需荧光报告基因和酶扩增	NA	开发高灵敏度病毒诊断方法	完整病毒颗粒（SARS-CoV-2变种、甲型流感、HCoV OC43和229E）	生物传感	病毒感染	扩散粒子追踪，布朗运动检测	深度学习	粒子运动轨迹	NA	NA	NA	检测限（10拷贝/mL），特异性	3D打印明场显微镜
1346	2025-11-07	Accelerated Chemical Exchange Saturation Transfer Imaging With Deep Unrolling Networks and Synthetic Brain Tumor Datasets 2025-Nov-05, Magnetic resonance in medicine IF:3.0Q2 DOI:10.1002/mrm.70172 PMID:41193413	研究论文	开发基于模型深度展开网络用于加速多通道化学交换饱和转移成像的高质量重建	提出MoDL-ADMM深度展开网络架构，并创建BraTS-CEST合成脑肿瘤数据集用于训练	NA	提高化学交换饱和转移成像的重建质量和加速能力	健康志愿者和脑肿瘤患者的脑部成像数据	医学影像	脑肿瘤	化学交换饱和转移成像，Bloch-McConnell模拟	深度学习，展开网络	医学影像	使用BraTS和fastMRI公开数据集生成的合成数据，以及真实患者数据	NA	MoDL-ADMM，选择性核网络	重建误差，图像质量	NA
1347	2025-11-07	Identification of potent high-affinity secondary nucleation inhibitors of Aβ42 aggregation from an ultra-large chemical library using deep docking 2025-Nov-05, Molecular systems biology IF:8.5Q1 DOI:10.1038/s44320-025-00159-5 PMID:41193694	研究论文	本研究开发了一种基于深度学习的深度对接计算流程，从超大型化合物库中筛选出高效的Aβ42聚集次级成核抑制剂	开发了开源版本的深度对接协议，将可筛选化合物数量提高了4个数量级，并成功应用于阿尔茨海默病药物发现	仅从5.39亿化合物库中筛选出35个候选化合物进行实验验证，筛选范围仍有扩大空间	发现高效的Aβ42聚集次级成核抑制剂，为阿尔茨海默病提供疾病修饰治疗方法	Aβ肽聚集过程和抑制剂筛选	机器学习	阿尔茨海默病	表面等离子共振实验，体外聚集实验	深度学习	化学化合物结构数据	从5.39亿化合物库中筛选35个候选化合物进行实验验证	NA	深度对接	抑制效力，平衡解离常数，命中率(54%)	NA
1348	2025-11-07	GMM-PA: Gaussian Mixture Model-Based Prototype Alignment for Multi-source Domain Adaptation in Polyp Segmentation 2025-Nov-05, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-025-01730-0 PMID:41193917	研究论文	提出基于高斯混合模型原型对齐的多源域自适应方法，用于跨域息肉分割	结合高斯混合模型推导可靠类别原型，采用混合CNN-Mamba架构平衡局部和全局特征建模，提出跨域原型特征细化模块	NA	解决结肠镜图像中息肉分割的域偏移问题，提升跨域泛化能力	结肠镜图像中的息肉分割	计算机视觉	结直肠癌	LAB空间颜色变换，傅里叶变换低频谱交换	CNN, Mamba	图像	三个公共息肉分割数据集	NA	CNN-Mamba混合架构	Dice系数, mIoU	NA
1349	2025-11-07	Privacy-hardened and hallucination-resistant synthetic data generation with logic-solvers 2025-Nov-04, Bioinformatics (Oxford, England) DOI:10.1093/bioinformatics/btaf600 PMID:41191651	研究论文	提出一种基于逻辑求解的合成数据生成方法Genomator，用于生成隐私保护且真实的基因组数据	首次将逻辑求解方法应用于合成数据生成，在准确性、隐私保护和计算效率方面显著优于现有方法	NA	开发能够平衡隐私保护和数据实用性的合成数据生成方法	基因组数据	机器学习	NA	SAT求解	NA	基因组数据	NA	NA	NA	准确率, 隐私保护度, 计算效率	NA
1350	2025-11-07	Plasma secretory protein genes in hepatocellular carcinoma and heart failure: Comorbidity and biological function exploration 2025-Nov-04, Molecular immunology IF:3.2Q3 DOI:10.1016/j.molimm.2025.10.009 PMID:41192015	研究论文	本研究通过综合分析鉴定血浆分泌蛋白基因在肝细胞癌与心力衰竭共病机制中的关键作用	首次发现FCN3、FAP和HMGB2三个血浆分泌蛋白基因在HCC与HF共病机制中的关键作用，并鉴定地塞米松和儿茶素作为潜在治疗药物	NA	阐明血浆分泌蛋白基因在肝细胞癌与心力衰竭共病效应中的介导作用	肝细胞癌和心力衰竭患者	生物信息学	肝细胞癌,心力衰竭	加权基因共表达网络分析,差异表达分析,深度学习	深度学习模型	基因表达数据	NA	NA	NA	NA	NA
1351	2025-11-07	Characterization of binding kinetics and intracellular signaling of new psychoactive substances targeting cannabinoid receptor using transition-based reweighting method 2025-Nov-03, eLife IF:6.4Q1 DOI:10.7554/eLife.98798 PMID:41181929	研究论文	本研究通过分子动力学模拟和深度学习方法揭示了新型精神活性物质与经典大麻素在CB1受体结合动力学和下游信号传导的差异机制	首次结合过渡态重加权方法和神经关系推理深度学习技术分析NPS与CB1受体的慢结合过程及变构信号传导机制	研究主要基于计算模拟，需要实验验证；仅分析了两种代表性配体	阐明新型精神活性物质通过CB1受体产生更强生理副作用的分子机制	人类大麻素受体1及其配体MDMB-Fubinaca和HU-210	计算生物学	药物滥用	分子动力学模拟, 过渡态重加权方法, 变分自编码器	神经关系推理	分子动力学轨迹数据	两种配体与CB1受体的结合过程	TensorFlow, PyTorch	变分自编码器, 神经关系推理网络	过渡速率估计, 热力学参数分析, 变构效应评估	分子动力学模拟集群
1352	2025-11-07	Elucidating the role of SIRT2 in hepatocellular carcinoma through multi-omics and deep learning 2025-Nov-03, Discover oncology IF:2.8Q2 DOI:10.1007/s12672-025-03879-0 PMID:41182638	研究论文	通过多组学分析和深度学习技术阐明SIRT2在肝细胞癌中的作用机制	首次结合铜死亡机制、单细胞测序、空间转录组和深度学习生存神经网络构建肝细胞癌预后模型	研究主要基于生物信息学分析，需要进一步实验验证	探索SIRT2在肝细胞癌发生发展中的作用及其作为生物标志物的潜力	肝细胞癌患者样本和相关的基因表达数据	生物信息学, 计算生物学	肝细胞癌	单细胞RNA测序, 空间转录组测序, RNA测序, 孟德尔随机化分析	深度学习生存神经网络	基因表达数据, 单细胞数据, 空间转录组数据	NA	deepsurv	深度学习生存神经网络	生存率分析, 风险评分	NA
1353	2025-11-07	How to analyze visual data using zero-shot learning: An overview and tutorial 2025-Nov-03, Psychological methods IF:7.6Q1 DOI:10.1037/met0000801 PMID:41182696	教程	提供使用零样本学习分析视觉数据的概述和分步指南	为零样本学习在心理学视觉数据分析中的应用提供实践教程和代码资源	方法存在未来挑战和局限性，需要创建验证数据集	为心理学研究人员提供分析图像数据的替代方法	图像数据中的饮料识别	计算机视觉	NA	零样本学习	预训练模型	图像	包含饮料类型、场景和突出程度操纵的数据集	Google Colab	Contrastive Language-Image Pretraining, Large Language and Vision Assistant	准确率	云端平台（Google Colab）
1354	2025-11-07	Bayesian model averaging based deep learning forecasts of inpatient bed occupancy in mental health facilities 2025-Nov-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22001-6 PMID:41184292	研究论文	提出一种结合贝叶斯模型平均和深度学习的新型预测框架，用于预测心理健康机构住院床位占用率	首次将Zellner's g-prior的贝叶斯模型平均与深度学习模型结合用于床位占用预测	研究仅针对印度第二大心理健康医院，未在其他机构验证	开发精准的床位占用预测工具以支持入院规划和资源分配	心理健康机构的住院床位占用率	机器学习	精神健康疾病	时间序列分析	TDNN, RNN, GRU, LSTM, BiLSTM, BiGRU	时间序列数据	2008年至2024年的床位占用数据	NA	时间延迟神经网络，循环神经网络，门控循环单元，长短期记忆网络，双向长短期记忆网络，双向门控循环单元	准确率，平均绝对百分比误差，置信区间宽度	NA
1355	2025-11-07	A high-resolution large-scale dataset for building segmentation from aerial imagery in northeastern Italy 2025-Nov-03, Scientific data IF:5.8Q1 DOI:10.1038/s41597-025-06014-4 PMID:41184310	研究论文	本文介绍了SegFVG数据集，一个针对意大利东北部地区的大规模高分辨率建筑分割数据集	提供了首个专注于意大利Friuli Venezia Giulia地区的大规模、高分辨率、地理多样性的建筑分割数据集	数据集仅覆盖意大利东北部特定区域，地理范围有限	解决建筑分割研究中大规模地理多样性数据集稀缺的问题	航空影像中的建筑分割	计算机视觉	NA	航空摄影测量	深度学习模型	航空影像	超过15,000张真实正射航空影像图块	NA	NA	NA	NA
1356	2025-11-07	Improving real-time emotion recognition system in assistive communication technologies for disabled persons using deep learning with equilibrium algorithm 2025-Nov-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22031-0 PMID:41184323	研究论文	提出一种结合深度学习和平衡优化算法的实时情感识别系统，用于改善残疾人士的辅助沟通技术	首次将平衡优化器(EO)与Elman神经网络(ENN)相结合用于情感识别，并通过优化超参数提升分类性能	仅使用单一文本数据集进行验证，未涉及其他模态数据	开发实时情感识别系统以增强残疾人士的沟通能力	残疾人士的文本情感识别	自然语言处理	残疾	深度学习, 文本分析	ENN, EO	文本	NA	NA	Elman神经网络, 平衡优化器	准确率	NA
1357	2025-11-07	Deep learning algorithm for predicting rapid progression of abdominal aortic aneurysm by integrating CT images and clinical features 2025-Nov-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22167-z PMID:41184332	研究论文	开发并验证了一种整合CT图像特征和临床特征的多模态深度学习算法，用于预测腹主动脉瘤的快速进展	首次提出端到端多模态深度学习模型，整合CT图像特征、几何特征和临床特征，显著提升腹主动脉瘤进展预测性能	回顾性研究设计，数据来源于两家医疗中心，需要前瞻性验证	提高腹主动脉瘤快速进展的预测准确性	腹主动脉瘤患者	医学影像分析	腹主动脉瘤	CT成像，影像组学	深度学习	CT图像，临床数据	561名患者，14,252张标注的CT轴位图像	NA	ResNet	AUC，准确率	NA
1358	2025-11-07	Enhanced skin cancer classification using modified efficientNetV2L with adaptive early stopping mechanism 2025-Nov-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22228-3 PMID:41184381	研究论文	提出基于改进EfficientNetV2L架构的自适应早停机制皮肤癌分类模型	引入自适应早停和学习率回调机制增强泛化能力并防止过拟合	未明确说明模型在临床环境中的实际部署验证和外部数据集测试结果	开发高精度皮肤癌自动分类系统以提升医学诊断效果	皮肤病变图像	计算机视觉	皮肤癌	深度学习图像分类	CNN	图像	ISIC数据集	NA	EfficientNetV2L	准确率	NA
1359	2025-11-07	A personalized federated learning-based glucose prediction algorithm for high-risk glycemic excursion regions in type 1 diabetes 2025-Nov-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22316-4 PMID:41184401	研究论文	提出一种基于个性化联邦学习的血糖预测算法，专注于高风险血糖波动区域的预测	提出新型Hypo-Hyper损失函数，在联邦学习框架下同时解决血糖极端值预测精度和数据隐私保护问题	研究仅针对125名1型糖尿病患者，样本规模有限	提高1型糖尿病患者低血糖和高血糖极端值的预测准确性，同时保护患者数据隐私	1型糖尿病患者的连续血糖监测数据	机器学习	糖尿病	连续血糖监测(CGM)	深度学习模型	时间序列数据	125名1型糖尿病患者	联邦学习框架	NA	均方误差(MSE), 血糖波动检测准确率	NA
1360	2025-11-07	An effective approach to improving photovoltaic defect detection using the new DCD-YOLOv8s model 2025-Nov-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22307-5 PMID:41184408	研究论文	提出一种改进的DCD-YOLOv8s模型用于光伏板表面缺陷检测	在YOLOv8架构中集成了可变形卷积网络(DCNv3)、坐标注意力(CA)和动态头(DyHead)模块，增强了特征提取、目标定位和检测精度	未进行基于无人机的实时部署验证	提高光伏板表面缺陷检测的准确性和效率	光伏板表面缺陷（灰尘积累、鸟粪、裂纹等）	计算机视觉	NA	深度学习，数据增强，自训练策略	YOLO	图像	公共光伏板缺陷数据库与现场采集图像组合的自定义数据集	PyTorch	DCD-YOLOv8s, YOLOv8, DCNv3, CA, DyHead	F1-score, mAP@50, mAP@50-95, FPS	NA