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
1201	2025-04-11	Feasibility of Sub-milliSievert Low-dose Computed Tomography with Deep Learning Image Reconstruction in Evaluating Pulmonary Subsolid Nodules: A Prospective Intra-individual Comparison Study 2025-Apr, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2024.11.042 PMID:39674695	研究论文	评估使用深度学习图像重建（DLIR）的低剂量计算机断层扫描（LDCT）在评估肺亚实性结节中的可行性	首次全面评估了DLIR在亚毫西弗LDCT中对肺亚实性结节的评估效果，展示了DLIR-H在降低剂量同时保持图像质量的优势	研究样本量相对较小（102名患者），且仅在单一机构进行	评估低剂量CT结合深度学习图像重建技术在肺亚实性结节诊断中的可行性	肺亚实性结节	数字病理	肺癌	计算机断层扫描（CT）、深度学习图像重建（DLIR）	DLIR（深度学习图像重建）	医学影像	102名患者，358个亚实性结节
1202	2025-02-20	Deep Learning with Multiphase CTA and CTP Images for Predicting Hemorrhagic Transformation in Acute Ischemic Stroke Patients 2025-Apr, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2025.02.014 PMID:39966075	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
1203	2025-04-11	Cannabidiol-Rich Cannabis sativa L. Extract Alleviates LPS-Induced Neuroinflammation Behavioral Alterations, and Astrocytic Bioenergetic Impairment in Male Mice 2025-Apr, Journal of neuroscience research IF:2.9Q2 DOI:10.1002/jnr.70035 PMID:40195769	研究论文	本研究探讨了富含大麻二酚(CBD)的大麻提取物在脂多糖(LPS)诱导的神经炎症小鼠模型中的神经保护潜力	相比合成CBD，大麻提取物在缓解LPS诱导的焦虑样行为、认知缺陷和运动障碍方面表现出更优的疗效，并通过计算模型揭示了Delta-9-THC诱导的CB1受体构象变化增强了CBD结合	研究仅使用雄性小鼠，且需要进一步的临床探索	探索大麻提取物在神经炎症和相关神经退行性疾病中的治疗潜力	LPS诱导的神经炎症小鼠模型	神经科学	神经退行性疾病	定量逆转录聚合酶链反应(QRt-PCR)、细胞外通量测定、深度学习计算推断	深度学习	行为测试数据、生化指标、基因表达数据	未明确提及样本数量，仅说明使用雄性小鼠
1204	2025-04-11	Deep Learning Applications in Imaging of Acute Ischemic Stroke: A Systematic Review and Narrative Summary 2025-Apr, Radiology IF:12.1Q1 DOI:10.1148/radiol.240775 PMID:40197098	系统性综述	本文系统综述了深度学习在急性缺血性卒中（AIS）影像学中的应用，并总结了当前技术的现状和发展机会	全面评估了深度学习在AIS影像学中的多种应用，包括自动检测大血管闭塞和测量Alberta卒中项目早期CT评分，并突出了公共AIS数据集的重要性	需要标准化协议和测试集、更大的公共数据集以及在真实世界环境中的性能验证	评估深度学习在成人AIS患者影像学中的应用，提供技术现状的全面概述并识别发展机会	急性缺血性卒中（AIS）的影像学数据	计算机视觉	心血管疾病	深度学习	CNN, transformers	影像	380项研究（其中68项进行了详细数据提取）
1205	2025-04-11	CBD: Coffee Beans Dataset 2025-Apr, Data in brief IF:1.0Q3 DOI:10.1016/j.dib.2025.111434 PMID:40201542	research paper	介绍了一个名为CBD的高质量咖啡豆数据集，用于支持机器学习和深度学习模型在咖啡豆分类和分级中的应用	提供了包含450张高分辨率图像的咖啡豆数据集，涵盖9种不同的咖啡豆等级，旨在解决咖啡质量评估中的关键挑战	数据集的样本来源仅限于印度喀拉拉邦的Wayanad地区，可能无法代表全球咖啡豆的多样性	开发先进的咖啡豆分类技术，提高咖啡质量评估和分类准确性	咖啡豆	computer vision	NA	NA	EfficientNet-B0	image	450张高分辨率图像，涵盖9种咖啡豆等级，每类50张
1206	2025-04-10	Smectic-like bundle formation of planktonic bacteria upon nutrient starvation 2025-Apr-09, Soft matter IF:2.9Q2 DOI:10.1039/d4sm01117a PMID:40126189	研究论文	研究细菌在营养匮乏条件下形成束状聚集体的集体行为	发现营养匮乏导致细菌细胞排列成类似近晶液晶的束状结构，并通过深度学习评估其有序程度	未明确提及具体局限性	探索环境变化对细菌聚集行为的影响	浮游细菌	微生物学	NA	深度学习	NA	实验观察数据	未明确提及具体样本数量
1207	2025-04-10	Transformer-based deep learning structure-conductance relationships in gold and silver nanowires 2025-Apr-09, Physical chemistry chemical physics : PCCP IF:2.9Q1 DOI:10.1039/d4cp04605f PMID:40152302	研究论文	本研究利用基于Transformer的深度学习模型预测金和银纳米线的结构-电导关系	首次将Transformer神经网络应用于纳米线电导预测，展示了其在处理长、大及结构不同纳米线时的稳定性、准确性和可扩展性	模型训练数据主要来自模拟而非实际实验数据	建立纳米线结构与其电导特性之间的关系	金和银纳米线	机器学习	NA	分子动力学模拟(MD)与神经网络势能	Transformer	模拟数据	大量金和银纳米线结结构
1208	2025-04-10	Deep Learning with Reflection High-Energy Electron Diffraction Images to Predict Cation Ratio in Sr2xTi2(1-x)O3 Thin Films 2025-Apr-09, Nano letters IF:9.6Q1 DOI:10.1021/acs.nanolett.5c00787 PMID:40163590	研究论文	本研究利用深度学习技术预测SrTiO薄膜的化学计量比，通过反射高能电子衍射图像进行分析	使用门控卷积神经网络对小样本（31个样本）进行回归训练，实现了准确的预测，并通过可解释AI技术揭示了衍射条纹特征与阳离子化学计量之间的未知相关性	样本量较小（仅31个样本）	加速、理解和控制薄膜合成过程，揭示合成条件与材料性能之间的关系	SrTiO薄膜的化学计量比	机器学习	NA	反射高能电子衍射（RHEED）	门控卷积神经网络（Gated CNN）	图像	31个样本
1209	2025-04-10	Portal dose image prediction using Monte Carlo generated transmission energy fluence maps of dynamic radiotherapy treatment plans: a deep learning approach 2025-Apr-09, Biomedical physics & engineering express IF:1.3Q3 DOI:10.1088/2057-1976/adc73f PMID:40164089	research paper	本研究开发并探讨了一种结合蒙特卡洛模拟和深度学习的混合模型，用于预测基于动态放射治疗计划的电子门户成像设备图像	结合蒙特卡洛模拟和深度学习方法来预测放射治疗中的电子门户成像设备图像，为剂量学质量保证提供新方法	模型在简单和复杂变体中的伽马通过率存在差异，表明模型性能有待进一步优化	开发一种用于放射治疗剂量学质量保证的混合模型	动态放射治疗计划中的电子门户成像设备图像	machine learning	various cancer types	Monte Carlo simulations, deep learning	U-Net	image	17 clinical treatment plans
1210	2025-04-10	Enhancing Burn Diagnosis through SE-ResNet18 and Confidence Filtering 2025-Apr-08, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-025-01495-6 PMID:40199834	research paper	提出一种基于深度学习的烧伤严重程度分类方法，通过改进的ResNet18架构和置信度过滤提高分类准确率	采用集成了注意力机制的增强型ResNet18架构，结合自适应学习率优化策略和置信度过滤后处理模块	实验仅在烧伤皮肤测试数据集上进行验证，未涉及更广泛的临床场景	提升烧伤严重程度分类的准确性和实时性，以支持临床治疗决策	烧伤皮肤图像	computer vision	烧伤	深度学习	SE-ResNet18	image	烧伤皮肤测试数据集（具体数量未说明）
1211	2025-04-10	Interpretable deep learning method to predict wound healing progress based on collagen fibers in wound tissue 2025-Apr-07, Computers in biology and medicine IF:7.0Q1 DOI:10.1016/j.compbiomed.2025.110110 PMID:40198981	research paper	提出一种基于胶原纤维的深度学习方法来预测伤口愈合进程，并增强模型决策的可解释性	结合LayerCAM和Guided Backpropagation的可解释框架，无需像素级标注即可定位胶原纤维区域	未提及模型在更大规模或多样化数据集上的泛化能力	建立基于胶原纤维特征的伤口愈合状态分类方法	皮肤组织的组织学图像	digital pathology	wound healing	histological imaging	VGG16	image	未明确说明样本数量，涉及正常皮肤、0/3/7/10天伤口皮肤及糖尿病伤口皮肤
1212	2025-04-10	Detection of COVID-19, lung opacity, and viral pneumonia via X-ray using machine learning and deep learning 2025-Apr-07, Computers in biology and medicine IF:7.0Q1 DOI:10.1016/j.compbiomed.2025.110131 PMID:40198984	research paper	该研究结合机器学习和深度学习技术，通过X光图像自动诊断COVID-19及其他肺部疾病	采用CNN、SVM及迁移学习技术（如ResNet18、EfficientNet-CNN和Xception-CNN），在X光图像分类中达到高准确率（最高99.20%）	数据集多样性和代表性不足，可能影响模型的泛化能力	提升COVID-19及其他肺部疾病的早期诊断效率和准确性	胸部X光图像	digital pathology	COVID-19, lung opacity, viral pneumonia	machine learning, deep learning, transfer learning	CNN, SVM, ResNet18, EfficientNet-CNN, Xception-CNN	image	21,165张胸部X光图像
1213	2025-04-10	Deep spatio-temporal dependent convolutional LSTM network for traffic flow prediction 2025-Apr-06, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-95711-6 PMID:40189608	研究论文	提出了一种名为STDConvLSTM的深度学习算法，用于解决交通流量预测中的空间和时间不平衡问题	设计了空间依赖的注意力机制和时间依赖的注意力机制，分别解决空间不平衡和时间不平衡问题	未提及具体局限性	准确预测交通流量以支持智能交通系统和智慧城市建设	交通流量数据	机器学习	NA	深度学习	STDConvLSTM（结合CNN和LSTM）	时间序列数据	两个真实世界的数据集
1214	2025-04-10	Research on intelligent identification of microscopic substances in shale scanning electron microscope images based on deep learning theory 2025-Apr-06, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-91225-3 PMID:40189619	研究论文	基于深度学习理论实现页岩扫描电镜图像中微观物质的智能识别	采用改进的深度学习模型（优化的Yolov8模型）进行页岩微观物质识别，性能优于其他深度学习模型，并与SEM技术结合，提高了储层评价的效率和准确性	研究主要针对页岩扫描电镜图像，尚未在其他领域广泛应用	实现页岩扫描电镜图像中微观物质的智能识别，提高储层评价的效率和准确性	页岩扫描电镜图像中的微观物质	计算机视觉	NA	SEM技术	优化的Yolov8模型	图像	NA
1215	2025-04-10	Applying deep learning for style transfer in digital art: enhancing creative expression through neural networks 2025-Apr-06, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-95819-9 PMID:40189651	研究论文	本研究提出了一种改进的神经风格迁移模型，旨在提高数字艺术中风格迁移的效率和质量	结合了自适应实例归一化(AdaIN)和基于Gram矩阵的风格表示，显著提升了风格与内容的平衡及计算效率	未提及模型在极端风格强度下的表现及跨域适应性	提升神经风格迁移技术在数字艺术创作中的实用性和实时性	数字艺术图像风格迁移	计算机视觉	NA	神经风格迁移(NST)	CNN架构结合AdaIN	图像	未明确说明具体样本量（使用多种图像对进行评估）
1216	2025-04-10	Deep learning for simultaneous phase and amplitude identification in coherent beam combination 2025-Apr-06, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-96385-w PMID:40189661	研究论文	本文提出了一种深度学习算法，用于从组合光束的强度分布单次观测中同时识别相位和振幅	利用深度学习算法在存在显著功率波动的情况下准确分离相位和功率贡献	研究基于模拟的相干光束组合系统，实际应用中的效果需进一步验证	解决光纤激光器功率退化对相位检索带来的挑战	相干光束组合系统中的相位和振幅识别	机器学习	NA	深度学习	NA	图像	NA
1217	2025-04-10	Development and validation of a deep learning model based on cascade mask regional convolutional neural network to noninvasively and accurately identify human round spermatids 2025-Apr-02, Journal of advanced research IF:11.4Q1 DOI:10.1016/j.jare.2025.03.059 PMID:40185275	研究论文	开发并验证了一种基于级联掩膜区域卷积神经网络（R-CNN）的深度学习模型，用于非侵入性且准确地识别人类圆形精子细胞	首次使用深度学习模型非侵入性地识别人类圆形精子细胞，避免了传统Hoechst染色的毒性问题	研究样本量相对较小（3457张图像），且模型在临床广泛应用前需进一步验证	评估深度学习模型在非侵入性识别人类圆形精子细胞方面的能力	人类圆形精子细胞（hRSs）	计算机视觉	男性不育症	流式细胞术分析	级联掩膜区域卷积神经网络（R-CNN）	图像	3457张光学显微镜图像
1218	2025-04-10	An explainable deep learning platform for molecular discovery 2025-Apr, Nature protocols IF:13.1Q1 DOI:10.1038/s41596-024-01084-x PMID:39653800	研究论文	介绍了一个可解释的深度学习平台，用于分子发现，特别是抗生素的结构类别	提出了一个基于图神经网络的可解释深度学习平台，能够识别预测活性的化学子结构，提高分子发现的效率	需要实验数据生成和模型实现，且平台的应用范围虽然广泛，但具体效果可能因分子类型而异	开发一个可解释的深度学习平台，用于高效发现具有特定活性的分子结构类别	抗生素的结构类别，以及其他小分子如抗癌、抗病毒和抗衰老药物	机器学习	NA	图神经网络	GNN	化学结构数据	NA
1219	2025-04-09	Ensemble network using oblique coronal MRI for Alzheimer's disease diagnosis 2025-Apr-15, NeuroImage IF:4.7Q1 DOI:10.1016/j.neuroimage.2025.121151 PMID:40147601	研究论文	本研究提出了一种基于倾斜冠状MRI的集成网络方法，用于阿尔茨海默病的诊断	采用倾斜冠状MRI切片和集成学习方法，提高了诊断准确率	研究依赖于ADNI数据集，可能限制了方法的普适性	开发一种更可靠的阿尔茨海默病诊断方法	阿尔茨海默病患者、轻度认知障碍患者和正常老年人	数字病理学	老年疾病	MRI	集成学习	图像	ADNI数据集中的样本
1220	2025-04-09	How local is "local"? Deep learning reveals locality of the induced magnetic field of polycyclic aromatic hydrocarbons 2025-Apr-14, The Journal of chemical physics IF:3.1Q1 DOI:10.1063/5.0257558 PMID:40197568	研究论文	本文利用深度学习研究多环芳香分子中磁响应的局部性	采用新颖的图神经网络（GNNs）结合环图表示法预测分子周围空间的核独立化学位移（NICS），并通过k-hop扩展策略克服GNNs泛化问题	尽管模型在小分子（最多4个环）上训练，但能准确预测更大分子（最多15个环）的磁响应，但仍需验证更复杂分子的适用性	探究多环芳香分子中磁响应的局部性	多环芳香分子	机器学习	NA	图神经网络（GNNs）	GNN	分子结构数据	训练集包含最多4个环的分子，测试集扩展到最多15个环的分子