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
1381	2025-05-06	LLM-guided Decoupled Probabilistic Prompt for Continual Learning in Medical Image Diagnosis 2025-May-01, IEEE transactions on medical imaging IF:8.9Q1 DOI:10.1109/TMI.2025.3566105 PMID:40310742	研究论文	提出了一种基于LLM引导的解耦概率提示方法（LDPP），用于医学图像诊断中的持续学习	引入了专家知识生成模块（EKG）和解耦概率提示池（DePP），通过LLM获取专家知识并构建共享的概率提示池，动态提供多样化和灵活的输入图像描述	未明确提及具体限制，但可能涉及LLM生成知识的准确性和提示池的动态调整效率	解决动态临床环境中新疾病出现时的持续学习问题，提升医学图像诊断模型的性能	医学图像诊断模型	数字病理	NA	持续学习（CL）、提示调优（PT）	LLM-guided Decoupled Probabilistic Prompt (LDPP)	医学图像	未明确提及具体样本量
1382	2025-05-06	Ge-SAND: an explainable deep learning-driven framework for disease risk prediction by uncovering complex genetic interactions in parallel 2025-May-01, BMC genomics IF:3.5Q2 DOI:10.1186/s12864-025-11588-9 PMID:40312319	研究论文	开发了一个可解释的深度学习框架Ge-SAND，用于通过揭示复杂的遗传相互作用来预测疾病风险	Ge-SAND能够并行处理超过10^6规模的遗传相互作用，提供对疾病机制的全面理解，相比主流方法AUC-ROC提高了20%	在处理大规模遗传组合时可能面临维度灾难问题，特别是在样本量有限的情况下	提高疾病风险预测的准确性并理解复杂疾病的遗传机制	克罗恩病、精神分裂症和阿尔茨海默病的遗传数据	基因组学	克罗恩病、精神分裂症、阿尔茨海默病	深度学习	自注意力神经网络	基因型和基因组位置信息	UK Biobank队列数据
1383	2025-05-06	A hybrid approach for binary and multi-class classification of voice disorders using a pre-trained model and ensemble classifiers 2025-May-01, BMC medical informatics and decision making IF:3.3Q2 DOI:10.1186/s12911-025-02978-w PMID:40312383	研究论文	提出一种结合预训练模型和集成分类器的混合方法，用于声音障碍的二元和多类分类	采用两阶段框架结合深度学习特征和多种强大分类器，在多类分类任务中达到最先进准确率	仅在Saarbruecken语音数据库的子集上进行实验，样本量有限	提高声音障碍分类性能，特别是多类分类准确率	声音障碍分类	自然语言处理	声音障碍	VGGish模型、SVM、LR、MLP、集成分类器	VGGish、SVM、LR、MLP、EC	音频	Saarbruecken语音数据库的子集（男性、女性和混合说话者）
1384	2025-05-06	A human pose estimation network based on YOLOv8 framework with efficient multi-scale receptive field and expanded feature pyramid network 2025-May-01, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-00259-0 PMID:40312474	research paper	提出了一种基于YOLOv8框架的人体姿态估计网络EE-YOLOv8，通过集成高效多尺度感受野（EMRF）和扩展特征金字塔网络（EFPN）来提升性能	EE-YOLOv8通过EMRF增强特征表示能力，EFPN优化跨层信息交换，并使用Wise-IoU提升检测精度	未提及具体局限性	提升多人体姿态估计的准确性和效率	图像或视频中的人体姿态	computer vision	NA	deep learning	YOLOv8, EMRF, EFPN	image	MS COCO 2017数据集
1385	2025-05-06	Deep learning HRNet FCN for blood vessel identification in laparoscopic pancreatic surgery 2025-May-01, NPJ digital medicine IF:12.4Q1 DOI:10.1038/s41746-025-01663-6 PMID:40312536	research paper	评估HRNet-FCN模型在腹腔镜胰腺手术中识别血管轮廓的能力以提高手术安全性	首次将HRNet-FCN模型应用于腹腔镜胰腺手术中的血管识别，并展示了其在多种手术情境中的强泛化能力和实时处理速度	研究仅基于特定手术（LDP和Whipple手术）的图像数据，可能无法涵盖所有胰腺手术的血管变异情况	提高腹腔镜胰腺手术中血管识别的准确性和手术安全性	腹腔镜胰腺手术中的血管结构	digital pathology	pancreatic disease	deep learning	HRNet-FCN	image	12,694张图像来自126个腹腔镜远端胰腺切除术视频和35,986张图像来自138个Whipple手术视频
1386	2025-05-06	Assessing english Language teachers' pedagogical effectiveness using convolutional neural networks optimized by modified virus colony search algorithm 2025-May-01, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-98033-9 PMID:40312557	research paper	本研究提出了一种结合深度学习和元启发式算法的新方法，用于评估英语作为外语（EFL）教学的课堂质量	使用改进的病毒群体搜索（VCS）算法优化的卷积神经网络（CNN）来分析课堂互动的音频和视频记录，提高了评估的准确性、鲁棒性、灵活性和效率	NA	开发一个可靠且高效的教师评估框架，以提供及时反馈、识别教师优缺点，并为专业发展提供依据	英语作为外语（EFL）教学的课堂质量	natural language processing	NA	CNN, VCS	CNN	audio and video recordings	NA
1387	2025-05-06	Artifact estimation network for MR images: effectiveness of batch normalization and dropout layers 2025-May-01, BMC medical imaging IF:2.9Q2 DOI:10.1186/s12880-025-01663-8 PMID:40312665	研究论文	本研究开发了一种基于U-Net的回归网络，用于去除磁共振图像中的运动伪影，并探讨了批量归一化和dropout层组合策略的影响	首次研究了批量归一化和dropout层组合策略在U-Net网络中用于去除运动伪影的效果	研究仅限于幻影图像，未在更复杂的真实医学图像上验证	提高磁共振图像中运动伪影去除的准确性	磁共振图像中的运动伪影	数字病理	NA	深度学习	U-Net, Transformer	图像	1200张图像（含/不含运动伪影）
1388	2025-05-06	A deep learning algorithm for automated adrenal gland segmentation on non-contrast CT images 2025-May-01, BMC medical imaging IF:2.9Q2 DOI:10.1186/s12880-025-01682-5 PMID:40312690	研究论文	开发一种深度学习模型用于非对比CT图像上的肾上腺自动分割，并进行肾上腺体积随年龄变化的初步大规模研究	首次提出使用深度学习模型进行肾上腺自动分割，并利用模型输出值进行肾上腺体积随年龄变化的大规模研究	研究仅基于非对比CT图像，未考虑其他成像方式的影响	开发肾上腺自动分割的深度学习模型，并研究正常肾上腺体积随年龄的变化	非对比CT图像上的肾上腺	数字病理学	NA	非对比CT成像	nnU-Net	CT图像	开发数据集包含1301例CT检查，大规模正常肾上腺数据集包含2000例CT检查
1389	2025-05-04	Metal Suppression Magnetic Resonance Imaging Techniques in Orthopaedic and Spine Surgery 2025-May-15, The Journal of the American Academy of Orthopaedic Surgeons IF:2.6Q1 DOI:10.5435/JAAOS-D-24-01057 PMID:40063737	review	本文综述了骨科和脊柱手术中金属抑制磁共振成像技术的应用和发展	探讨了最新的金属伪影抑制成像技术及未来方向，如深度学习和人工智能	未提及具体实验数据或样本量的支持	评估骨科和脊柱手术后金属植入物周围软组织的病理情况	骨科和脊柱手术中的金属植入物及其周围软组织	医学影像	骨科和脊柱疾病	磁共振成像（MRI）	NA	医学影像	NA
1390	2025-05-04	Enhancing privacy in biosecurity with watermarked protein design 2025-May-02, Bioinformatics (Oxford, England) DOI:10.1093/bioinformatics/btaf141 PMID:40315154	研究论文	提出了一种在蛋白质序列中添加水印的通用框架，以增强生物安全性和数据隐私	相比现有监管程序，该框架不仅确保生物安全的可追溯性，还通过本地验证保护设计序列的隐私，并显著提高了水印检测效率	未提及具体性能指标或与其他方法的详细对比	解决基于深度学习的蛋白质设计中的生物安全和数据隐私问题	由自回归深度学习模型设计的蛋白质序列	生物信息学	NA	蛋白质水印技术	自回归深度学习模型	蛋白质序列	NA
1391	2025-05-04	Cangrelor and AVN-944 as repurposable candidate drugs for hMPV: analysis entailed by AI-driven in silico approach 2025-May-02, Molecular diversity IF:3.9Q2 DOI:10.1007/s11030-025-11206-6 PMID:40316857	研究论文	通过AI驱动的计算机模拟方法，筛选出Cangrelor和AVN-944作为hMPV的可再利用候选药物	利用深度学习构建药效团模型筛选FDA批准药物和抗病毒药物，并通过分子对接和分子动力学模拟验证药物与hMPV F蛋白的结合稳定性	需要进一步的体外和体内实验验证候选药物的疗效	寻找针对人类偏肺病毒(hMPV)的可再利用药物	人类偏肺病毒(hMPV)的F蛋白	生物信息学	呼吸道感染	深度学习、分子对接、分子动力学模拟	深度学习模型	分子结构数据	2400种FDA批准药物和255种抗病毒药物
1392	2025-05-04	On-Device Deep Learning: Survey on Techniques Improving Energy Efficiency of DNNs 2025-May, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3430028 PMID:39046860	综述	本文综述了提高深度神经网络（DNNs）能源效率的流行技术	提出了方法的分类，并讨论了不同类别的比较，同时概述了能源测量技术	研究中发现的局限性以及一些有趣的方向，如神经形态和储备池计算（RC）	提高神经网络的能源效率，特别是在训练和推理阶段	深度神经网络（DNNs）	机器学习	NA	NA	DNNs	NA	NA
1393	2025-05-04	Role Exchange-Based Self-Training Semi-Supervision Framework for Complex Medical Image Segmentation 2025-May, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3432877 PMID:39093682	research paper	提出了一种基于角色交换的自训练半监督框架，用于复杂医学图像分割	创新性地提出了双向自训练范式，通过模型级可靠性估计动态交换教师和学生的角色，并引入非对称监督策略和分层双学生结构以防止网络崩溃	未明确提及具体的数据集规模限制或计算资源需求	解决复杂医学图像分割中标注数据不足的问题	血管网络和肺气管网络等复杂医学图像	digital pathology	NA	半监督学习	双向自训练模型	3-D医学图像	两个公共数据集和一个私有数据集
1394	2025-05-04	Neurosymbolic AI for Reasoning Over Knowledge Graphs: A Survey 2025-May, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3420218 PMID:39024082	综述	本文综述了神经符号人工智能（AI）在知识图谱（KGs）推理任务中的应用方法，并提出了一种新的分类法	提出了一种新的分类法，将神经符号推理方法分为三大类：逻辑信息嵌入方法、带逻辑约束的嵌入方法和规则学习方法	讨论了这些方法的独特特性和局限性，并提出了未来研究方向	探讨神经符号AI在知识图谱推理任务中的应用和发展	知识图谱（KGs）	自然语言处理	NA	神经符号人工智能	NA	图结构数据	NA
1395	2025-05-04	Unsupervised Domain Adaptation for Low-Dose CT Reconstruction via Bayesian Uncertainty Alignment 2025-May, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3409573 PMID:38985555	research paper	提出一种基于贝叶斯不确定性对齐的无监督域自适应方法，用于低剂量CT图像重建	利用概率重建框架在潜在空间和图像空间进行联合差异最小化，提出贝叶斯不确定性对齐和锐度感知分布对齐方法	仅针对低剂量CT图像重建问题，未考虑其他医学影像模态	解决低剂量CT图像重建中由于训练数据和测试数据分布不一致导致的性能下降问题	低剂量CT图像	digital pathology	NA	deep learning	probabilistic reconstruction framework	CT images	两个模拟数据集和一个临床低剂量成像数据集
1396	2025-05-04	ProFun-SOM: Protein Function Prediction for Specific Ontology Based on Multiple Sequence Alignment Reconstruction 2025-May, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3419250 PMID:38980781	研究论文	提出了一种基于多序列比对重建的蛋白质功能预测方法ProFun-SOM，用于准确注释基因本体	ProFun-SOM通过重建多序列比对并整合到深度学习架构中，解决了混合本体问题带来的标签依赖性和数据稀疏性瓶颈	未提及具体的数据集规模限制或模型在其他类型蛋白质数据上的泛化能力	开发一种能够准确预测蛋白质功能的计算方法，解决基因本体注释中的混合本体问题	蛋白质功能预测，特别是基因本体（GO）注释	生物信息学	NA	多序列比对（MSAs），深度学习	深度学习架构	蛋白质序列数据	三个数据集（CAFA3、SwissProt和NetGO2）
1397	2025-05-04	Mask-Guided Vision Transformer for Few-Shot Learning 2025-May, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3418527 PMID:38976473	研究论文	提出了一种名为MG-ViT的掩码引导视觉变换器方法，用于有效和高效的小样本学习	通过应用掩码操作筛选出与任务无关的图像块，引导ViT专注于任务相关和区分性强的图像块，同时引入主动学习样本选择方法提升泛化能力	未提及具体的数据集限制或计算资源需求	提高视觉变换器在小样本学习中的性能和效率	图像分类、目标检测和分割任务	计算机视觉	NA	Grad-CAM	ViT, MG-ViT, ResNet	图像	小样本（具体数量未提及）
1398	2025-05-04	Semi-Supervised Multimodal Representation Learning Through a Global Workspace 2025-May, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3416701 PMID:38954575	研究论文	本文提出了一种受认知'全局工作空间'启发的神经网络架构，用于多模态表示学习，能够在少量匹配数据的情况下实现模态间的对齐和转换	采用全局工作空间(GW)的共享表示和自监督的循环一致性训练，显著减少了对匹配数据的需求（比全监督方法少4-7倍）	未明确说明模型在大规模跨模态任务中的泛化能力	探索在稀疏匹配数据下进行多模态表示学习的方法	视觉-语言多模态数据	机器学习	NA	自监督学习	全局工作空间(GW)架构	多模态数据（图像和文本）	两个不同复杂度的数据集（未明确样本数量）
1399	2025-05-04	A Principle Design of Registration-Fusion Consistency: Toward Interpretable Deep Unregistered Hyperspectral Image Fusion 2025-May, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3412528 PMID:38900617	研究论文	提出了一种针对未配准高光谱图像（HSI）和多光谱图像（MSI）融合的统一模型框架，通过注册-融合一致性物理感知模型（RFCM）和MoE-PNP框架提高融合性能和网络可解释性	设计了注册-融合一致性物理感知模型（RFCM），统一建模图像配准和融合问题，并提出MoE-PNP框架学习RFCM的求解过程，确保网络的可解释性和泛化能力	未明确提及具体局限性	解决未配准HSI和MSI融合中的配准与融合耦合问题，提高融合性能和网络可解释性	高光谱图像（HSI）和多光谱图像（MSI）	计算机视觉	NA	深度学习	MoE-PNP	图像	未明确提及具体样本数量
1400	2025-05-04	VOGTNet: Variational Optimization-Guided Two-Stage Network for Multispectral and Panchromatic Image Fusion 2025-May, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3409563 PMID:38885100	research paper	提出了一种基于变分优化的两阶段网络（VOGTNet），用于多光谱和全色图像融合，以提高图像的空间和光谱分辨率	通过变分优化和两阶段网络设计，解决了现有深度学习方法在噪声和模糊数据上表现不佳的问题	依赖于先验信息和空间-光谱退化的准确估计，可能在某些复杂场景下表现受限	提高多光谱和全色图像融合的质量，特别是在噪声和模糊存在的情况下	多光谱图像（MS）和全色图像（PAN）	computer vision	NA	variational optimization, deep learning	VOGTNet, dual-branch fusion network (DBFN), adaptive recovery model (ARM)	image	NA