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
1181	2025-03-16	Enhancing patient representation learning with inferred family pedigrees improves disease risk prediction 2025-Mar-01, Journal of the American Medical Informatics Association : JAMIA IF:4.7Q1 DOI:10.1093/jamia/ocae297 PMID:39723811	研究论文	本文提出了一种名为ALIGATEHR的方法，通过建模推断的家庭关系并结合基于注意力的医学本体表示，提高了疾病风险预测的准确性	ALIGATEHR首次在电子健康记录（EHR）研究中显式建模家庭关系，结合图注意力网络和医学本体表示，捕捉遗传、共享环境暴露和疾病依赖性的复杂影响	研究依赖于推断的家庭关系，可能存在不准确性，且未详细讨论模型在不同人群中的泛化能力	通过建模家庭关系，提高电子健康记录（EHR）中的疾病风险预测能力	电子健康记录（EHR）中的患者数据及其推断的家庭关系	机器学习	炎症性肠病（克罗恩病和溃疡性结肠炎）	图注意力网络（GAT）	ALIGATEHR	电子健康记录（EHR）诊断数据	未明确提及具体样本数量
1182	2025-03-16	Clinical value of aortic arch morphology in transfemoral TAVR: artificial intelligence evaluation 2025-Mar-01, International journal of surgery (London, England) DOI:10.1097/JS9.0000000000002232 PMID:39869394	研究论文	本研究利用人工智能算法评估主动脉弓形态对经股动脉导管主动脉瓣置换术（TF-TAVR）患者临床结果的影响	首次使用深度学习评估主动脉弓形态对TF-TAVR患者临床结果的影响，并构建了预测模型	研究为回顾性研究，可能存在选择偏倚	评估主动脉弓形态对TF-TAVR患者临床结果的影响	接受TF-TAVR的患者	数字病理学	心血管疾病	深度学习，机器学习	随机森林，逻辑回归	医学影像	1480名连续接受TF-TAVR的患者
1183	2025-03-15	Deep learning the flow law of Antarctic ice shelves 2025-Mar-14, Science (New York, N.Y.) DOI:10.1126/science.adp3300 PMID:40080586	研究论文	本研究利用遥感数据和物理信息深度学习，揭示了南极冰架流动规律及其粘度结构	首次通过深度学习方法揭示了南极冰架在压缩区和扩展区的流动规律，并构建了冰架范围的各向异性粘度图	研究结果依赖于遥感数据，可能存在数据精度和覆盖范围的限制	研究南极冰架的流动规律和粘度结构，以预测南极冰盖的未来质量损失	南极冰架	机器学习	NA	物理信息深度学习	深度学习	遥感数据	多个冰架的数据
1184	2025-03-15	AI-Powered Image-Based Assessment of Pressure Injuries Using You Only Look once (YOLO) Version 8 Models 2025-Mar-13, Advances in wound care IF:5.8Q1 DOI:10.1089/wound.2024.0245 PMID:40081991	研究论文	本研究旨在通过机器学习和YOLOv8深度学习模型提升压力性损伤的检测和分期准确性	首次将YOLOv8模型应用于压力性损伤分期，并通过优化器和超参数调优显著提升了检测精度	研究基于模拟数据集，未在真实临床环境中进行验证	提升压力性损伤的检测和分期准确性	压力性损伤图像	计算机视觉	压力性损伤	深度学习	YOLOv8	图像	公开的高质量数据集
1185	2025-03-15	A transformer-based real-time earthquake detection framework in heterogeneous environments 2025-Mar-11, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-024-82087-2 PMID:40069212	研究论文	本文介绍了一种基于Transformer的实时地震检测框架TFEQ，旨在解决在高度异构环境中部署深度学习技术的挑战	TFEQ模型独特地同时分析P波和S波，解决了现有模型通常只关注S波检测而忽视P波早期检测的问题	NA	开发一种能够在异构物联网环境中进行实时地震检测的深度学习模型	地震波（P波和S波）	机器学习	NA	深度学习	Transformer	传感器数据	CrowdQuake计划收集的MEMS传感器数据
1186	2025-03-15	Fuzzy control algorithm of cleaning parameters of street sweeper based on road garbage volume grading 2025-Mar-11, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-92771-6 PMID:40069257	研究论文	本文提出了一种基于道路垃圾量分级的模糊控制算法，用于调整街道清扫车的清洁参数，以提高清洁效率和降低能耗	创新点在于结合YOLO v5深度学习模型进行目标检测和垃圾分类，并基于垃圾覆盖率和重量计算道路垃圾量分级系数，进而开发模糊控制模型以优化清扫车操作参数	未提及算法的泛化能力及在不同城市环境中的适用性	研究目的是通过智能算法优化街道清扫车的清洁参数，以提高清洁效率和降低能耗	研究对象是街道清扫车及其清洁参数	计算机视觉	NA	YOLO v5	模糊控制模型	图像	未提及具体样本数量
1187	2025-03-15	An efficient deep learning-based strategy to screen inhibitors for GluN1/GluN3A receptor 2025-Mar-11, Acta pharmacologica Sinica IF:6.9Q1 DOI:10.1038/s41401-025-01513-x PMID:40069493	研究论文	本文提出了一种基于深度学习的策略，用于高效筛选GluN1/GluN3A受体的抑制剂	结合序列和复合物基础的评分函数，利用深度学习技术提高筛选效率和准确性	研究仍处于早期阶段，药理研究数据有限	开发一种高效且准确的筛选方法，用于识别GluN1/GluN3A受体的抑制剂	GluN1/GluN3A受体及其抑制剂	机器学习	神经精神疾病	全细胞电压钳电生理学	深度学习模型	化合物库数据	1800万种化合物库筛选至约10个候选分子
1188	2025-03-15	DeepPath: Overcoming data scarcity for protein transition pathway prediction using physics-based deep learning 2025-Mar-02, bioRxiv : the preprint server for biology DOI:10.1101/2025.02.27.640693 PMID:40060558	研究论文	本文介绍了DeepPath，一个基于深度学习的框架，用于快速生成蛋白质状态之间的物理真实过渡路径	DeepPath采用主动学习方法，利用分子力学力场作为指导，迭代优化预测路径，克服了数据稀缺性问题	尽管DeepPath在预测蛋白质过渡路径方面表现出色，但其依赖于已知的蛋白质状态，可能限制了其在未知状态预测中的应用	研究目的是开发一种高效的方法来预测蛋白质的构象转变路径，以替代计算成本高的分子动力学模拟	研究对象包括SHP2激活、CdiB H1分泌和BAM复合体侧门开启等生物相关测试案例	机器学习	NA	分子动力学模拟	深度学习	蛋白质结构数据	三个生物相关测试案例
1189	2025-03-15	Medical image classification by incorporating clinical variables and learned features 2025-Mar, Royal Society open science IF:2.9Q1 DOI:10.1098/rsos.241222 PMID:40078919	研究论文	本文提出了一种新颖的方法，通过结合临床变量来增强深度学习模型在医学图像分类中的表现，同时不压倒信息	与大多数现有深度神经网络模型仅考虑单像素信息不同，该方法捕捉了更全面的视角，并通过降维技术优化特征，与临床变量信息保持平衡	未明确提及具体局限性	提升医学图像分类的准确性	医学图像	计算机视觉	结核病和皮肤病	深度学习	预训练的深度神经网络	图像	未明确提及样本数量
1190	2025-03-14	MOF-KAN: Kolmogorov-Arnold Networks for Digital Discovery of Metal-Organic Frameworks 2025-Mar-13, The journal of physical chemistry letters IF:4.8Q1 DOI:10.1021/acs.jpclett.5c00211 PMID:40015927	研究论文	本文介绍了一种名为MOF-KAN的新型深度学习架构，首次将Kolmogorov-Arnold Networks (KANs)应用于金属有机框架(MOFs)的数字发现	MOF-KAN是首个将KANs应用于MOFs数字发现的架构，通过精细调整网络架构，其在预测MOFs的多种性能上优于标准的多层感知器(MLPs)，并在低数据量情况下表现出色	NA	开发一种准确且数据高效的方法，以导航复杂的化学和结构空间，用于功能性材料（如MOFs）的数字发现	金属有机框架(MOFs)	机器学习	NA	深度学习	Kolmogorov-Arnold Networks (KANs)	化学和结构数据	NA
1191	2025-03-14	A multi-objective function for deep learning-based automatic energy efficiency power allocation in multicarrier noma system using hybrid heuristic improvement 2025-Mar-13, Network (Bristol, England) DOI:10.1080/0954898X.2025.2461046 PMID:40079096	研究论文	本文提出了一种基于深度学习的多目标函数，用于在多载波NOMA系统中自动分配能效功率，采用混合启发式改进方法	提出了混合缝纫训练和狐猴优化算法（HSTLO）来优化系统参数，并开发了扩张密集循环神经网络（DDRNN）模型以增强系统性能	未提及具体的数据集或实验环境，可能限制了结果的普适性	提高多载波NOMA系统的能效（EE）并优化系统性能	多载波NOMA系统	机器学习	NA	混合启发式优化算法、深度学习	扩张密集循环神经网络（DDRNN）	NA	NA
1192	2025-03-14	Pd-Modified Microneedle Array Sensor Integration with Deep Learning for Predicting Silica Aerogel Properties in Real Time 2025-Mar-12, ACS applied materials & interfaces IF:8.3Q1 DOI:10.1021/acsami.4c17680 PMID:40019213	研究论文	本研究开发了一种集成Pd/Au传感器和深度学习算法的系统，用于实时预测硅气凝胶的物理特性	利用电化学阻抗数据、频率和时间参数，结合深度学习模型，实时预测硅气凝胶的物理特性，显著提高了生产过程的优化和监控效率	研究主要针对硅气凝胶，未涉及其他材料的预测	通过人工智能预测材料特性，优化硅气凝胶的生产过程	硅气凝胶的物理特性，包括孔径、孔体积和表面积	机器学习	NA	电化学阻抗测量	深度神经网络	电化学阻抗数据、频率和时间参数	NA
1193	2025-03-14	Protein-ligand interaction prediction based on heterogeneity maps and data enhancement 2025-Mar-12, Journal of biomolecular structure & dynamics IF:2.7Q2 DOI:10.1080/07391102.2025.2475229 PMID:40072484	研究论文	本文提出了一种基于异构图和数据增强的蛋白质-配体相互作用预测模型HGEF-Net，旨在提高药物发现和重定位的效率	提出了异质信息学习模块和多层次对比学习的数据增强策略，以及异质注意力整合框架，有效融合分子内和分子间特征，提升模型在稀疏、不平衡数据集上的性能	NA	提高蛋白质-配体相互作用预测的准确性和效率，以支持药物发现和重定位	蛋白质-配体相互作用	机器学习	NA	深度学习	HGEF-Net	分子数据	BindingDB数据集和Davis数据集
1194	2025-03-14	In-depth and high-throughput spatial proteomics for whole-tissue slice profiling by deep learning-facilitated sparse sampling strategy 2025-Mar-11, Cell discovery IF:13.0Q1 DOI:10.1038/s41421-024-00764-y PMID:40064869	研究论文	本文介绍了一种通过深度学习辅助的稀疏采样策略（S4P）实现高分辨率空间蛋白质组学的方法，用于全组织切片的深度和高通量分析	开发了一种新的稀疏采样策略（S4P），结合计算辅助图像重建方法，显著减少了样本数量，实现了厘米级样本的高分辨率空间蛋白质组学分析	当前蛋白质组学方法的多重检测能力有限，高空间分辨率的全组织切片映射需要大量的质谱匹配时间	实现高分辨率、深度覆盖的空间蛋白质组学分析，以揭示组织和器官中细胞的异质性分布及其功能	小鼠大脑组织	数字病理学	NA	质谱（MS）	深度学习	图像	小鼠大脑组织，映射超过9000种蛋白质
1195	2025-03-14	Advancements in machine learning and biomarker integration for prenatal Down syndrome screening 2025-Mar-10, Turkish journal of obstetrics and gynecology IF:1.0Q4 DOI:10.4274/tjod.galenos.2025.12689 PMID:40062699	综述	本文综述了机器学习和生物标志物整合在产前唐氏综合症筛查中的应用及其进展	通过整合母体血清标志物、颈项透明层测量和超声图像，结合随机森林和深度学习卷积神经网络等算法，将检测率提高到85%以上，同时保持低假阳性率	需要进一步研究以优化算法，验证其在不同人群中的有效性，并将这些前沿方法纳入常规临床实践	提高产前唐氏综合症筛查的准确性和早期检测能力	唐氏综合症患者及其正常发育的同龄人的基因组数据	机器学习	唐氏综合症	非侵入性产前检测	随机森林, 深度学习卷积神经网络	基因组数据, 超声图像	NA
1196	2025-03-14	Myocardial perfusion imaging SPECT left ventricle segmentation with graphs 2025-Mar-10, EJNMMI physics IF:3.0Q2 DOI:10.1186/s40658-025-00728-5 PMID:40063231	研究论文	本研究评估了在心肌灌注成像SPECT左心室分割过程中，先验信息整合与深度学习方法的比较，以及四种准直技术对五个不同数据集的影响	提出了一种新的基于连续图的分割方法，结合心脏几何的先验信息自动分割左心室体积，并比较了不同准直技术对分割结果的影响	研究样本量较小，仅包含80名患者，且未涉及更多类型的准直器	评估先验信息整合对分割方法性能的提升，以及不同准直技术对心脏几何投影的影响	心肌灌注成像SPECT中的左心室分割	计算机视觉	心血管疾病	SPECT, 连续最大流最小割算法(CMF), 均匀流形逼近与投影(UMAP)	基于图的分割方法	图像	80名患者，包括40名来自混合黑箱准直器，10名来自多针孔(MPH)，10名来自低能量高分辨率(LEHR)，10名来自CardioC，10名来自CardioD准直器
1197	2025-03-14	Linear attention based spatiotemporal multi graph GCN for traffic flow prediction 2025-Mar-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-93179-y PMID:40065014	研究论文	本研究提出了一种名为LASTGCN的新型深度学习模型，用于交通流量预测，该模型结合了多因素融合单元、多图卷积网络和线性注意力机制	LASTGCN模型引入了多因素融合单元动态整合气象因素，采用多图卷积网络处理空间相关性，并使用线性注意力机制RWKV块高效处理历史交通数据	模型在实时应用中的适应性需要进一步优化	提高交通流量预测的准确性和鲁棒性，特别是在长期预测方面	高速公路交通数据	机器学习	NA	深度学习	GCN, RWKV	交通数据	真实世界的高速公路交通数据集
1198	2025-03-14	Enhancing SLAM algorithm with Top-K optimization and semantic descriptors 2025-Mar-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-90968-3 PMID:40065015	研究论文	本文提出了一种结合Top-K优化的SLAM算法，用于高效处理LiDAR点云数据，生成语义描述符和全局语义地图	该算法通过Top-K优化减少了计算复杂度，提高了处理速度，并在保持推理准确性和效率的同时，显著节省了边缘设备深度学习算法的计算资源	NA	解决边缘设备在处理LiDAR点云数据时面临的计算挑战，提高机器人的语义理解能力和姿态估计精度	LiDAR点云数据	计算机视觉	NA	Top-K优化	SLAM算法	点云数据	NA
1199	2025-03-14	An intelligent ransomware based cyberthreat detection model using multi head attention-based recurrent neural networks with optimization algorithm in IoT environment 2025-Mar-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-92711-4 PMID:40065000	研究论文	本文提出了一种基于多头注意力机制的循环神经网络与优化算法相结合的智能勒索软件检测模型，用于物联网环境中的网络安全	提出了一种新颖的多头注意力机制循环神经网络与增强型大猩猩部队优化算法相结合的模型（MHARNN-EGTOCRD），用于检测和分类物联网环境中的勒索软件攻击	实验验证仅在勒索软件检测数据集上进行，未涉及其他类型网络攻击的检测	开发一种高效可靠的勒索软件检测机制，以应对物联网环境中的网络安全威胁	物联网环境中的勒索软件攻击	机器学习	NA	深度学习（DL）和机器学习（ML）方法	多头注意力机制循环神经网络（MHARNN）与长短期记忆网络（LSTM）结合	勒索软件检测数据集	NA
1200	2025-03-14	Enhancing cybersecurity through script development using machine and deep learning for advanced threat mitigation 2025-Mar-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-92676-4 PMID:40065042	研究论文	本文探讨了利用机器学习和深度学习方法增强脚本开发的网络安全，通过使用Fashion MNIST数据集和卷积神经网络模型，展示了这些技术在提升网络安全方面的有效性	本文的创新点在于将机器学习和深度学习技术应用于脚本开发中，以自动化和智能化的方式提升网络安全，这在传统安全措施难以应对复杂威胁的背景下具有重要意义	本文的局限性在于仅使用了Fashion MNIST数据集进行实验，可能无法全面反映所有网络安全场景的复杂性	研究目的是通过机器学习和深度学习技术提升脚本开发的网络安全	研究对象是脚本开发过程中的网络安全问题	机器学习	NA	机器学习和深度学习	卷积神经网络（CNN）	图像数据（Fashion MNIST数据集）	Fashion MNIST数据集