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
261	2025-07-04	Speech imagery brain-computer interfaces: a systematic literature review 2025-Jun-26, Journal of neural engineering IF:3.7Q2 DOI:10.1088/1741-2552/ade28e PMID:40490003	系统综述	本文系统综述了语音意象脑机接口（SI-BCI）解码流程的重要方面	总结了语音意象解码领域20年来的研究趋势，比较了不同神经影像模态和信号处理方法，并量化了解码效率	只有不到6%的研究报告了实时解码，大多数研究集中在离线分析上，方法多样性导致难以确定当前最先进水平	评估语音意象作为脑机接口范式的潜力和现状	语音意象（SI）及其在脑机接口中的应用	脑机接口	NA	神经影像技术（未具体说明）	深度学习模型	神经信号数据	104篇同行评议报告
262	2025-07-04	Learning from small datasets-review of workshop 6 of the 10th International BCI Meeting 2023 2025-Jun-24, Journal of neural engineering IF:3.7Q2 DOI:10.1088/1741-2552/addf80 PMID:40456256	review	本文回顾了2023年第十届国际BCI会议第六次研讨会的内容，重点讨论了在小数据集上训练分类或回归机器学习模型的最新技术	探讨了传统机器学习和深度学习方法在小数据集上的应用，并讨论了相关Python工具箱和分类模型基准测试	NA	减少脑机接口(BCI)中的校准时间，提高BCI应用的可用性和用户接受度	脑机接口(BCI)的解码器模型	machine learning	NA	NA	classification or regression machine learning models	small datasets	NA
263	2025-07-04	Investigating correlations between mental disorders and fundus imaging data using deep learning: A study from the UK Biobank 2025-Jun-24, Retina (Philadelphia, Pa.) DOI:10.1097/IAE.0000000000004574 PMID:40601933	研究论文	本研究利用深度学习技术探索眼底成像数据与精神障碍之间的关联，并评估其在非侵入性早期检测中的潜力	首次采用深度学习多模态训练方法分析眼底成像特征与精神障碍的相关性，并提出一种非侵入性早期检测的新途径	研究样本量相对有限（1494名参与者），且结果需要更大规模研究验证	自动识别精神行为障碍并解释精神疾病与眼底生物标志物之间的潜在关联	UK Biobank数据库中1494名参与者的眼底图像和OCT测量特征	数字病理学	精神障碍	光学相干断层扫描(OCT)	深度学习多模态模型、Random Forest分类器、Linear分类器	图像（眼底图像和OCT扫描数据）	1494名UK Biobank参与者
264	2025-07-04	Fast intraoperative detection of primary central nervous system lymphoma and differentiation from common central nervous system tumors using stimulated Raman histology and deep learning 2025-Jun-21, Neuro-oncology IF:16.4Q1 DOI:10.1093/neuonc/noae270 PMID:39673805	研究论文	结合受激拉曼组织学（SRH）和深度学习技术，开发了一种名为RapidLymphoma的快速术中检测方法，用于区分原发性中枢神经系统淋巴瘤（PCNSL）和其他中枢神经系统肿瘤	首次将SRH与深度学习结合，实现了PCNSL的快速术中检测和鉴别，准确率高且速度快	研究样本主要来自四个国际医疗中心，可能存在一定的样本选择偏差	开发一种快速、准确的术中检测方法，以区分PCNSL和其他中枢神经系统肿瘤	原发性中枢神经系统淋巴瘤（PCNSL）和其他中枢神经系统肿瘤	数字病理学	中枢神经系统淋巴瘤	受激拉曼组织学（SRH）	深度学习	图像	训练数据包括54,000个SRH图像块，测试队列包括160、420和59个样本
265	2025-07-04	Validation of an artificial intelligence-based algorithm for predictive performance and risk stratification of sepsis using real-world data from hospitalised patients: a prospective observational study 2025-Jun-20, BMJ health & care informatics IF:4.1Q2 DOI:10.1136/bmjhci-2024-101353 PMID:40541404	研究论文	本研究验证了一种基于深度学习的算法VC-SEPS在预测败血症和患者风险分层方面的性能	前瞻性比较了医疗人工智能软件算法与传统评分系统在预测败血症方面的性能	研究仅在一家医院进行，样本量相对有限	验证VC-SEPS算法在早期预测败血症和风险分层中的性能	住院患者	数字病理学	败血症	深度学习	深度学习算法	电子医疗记录数据	6,455名患者，其中325名被诊断为败血症
266	2025-07-04	Prenatal detection of congenital heart defects using the deep learning-based image and video analysis: protocol for Clinical Artificial Intelligence in Fetal Echocardiography (CAIFE), an international multicentre multidisciplinary study 2025-Jun-05, BMJ open IF:2.4Q1 DOI:10.1136/bmjopen-2025-101263 PMID:40473283	研究论文	本研究旨在开发基于深度学习的图像和视频分析技术，用于产前先天性心脏缺陷的检测	提出一个国际多中心多学科合作的研究协议，利用AI模型实时支持临床医生检测胎儿先天性心脏缺陷，特别是在资源匮乏或非专业环境中	目前AI模型在先天性心脏缺陷检测上的准确性不足，部分原因是缺乏足够的超声数据用于机器学习，且CHD罕见且异质性高	开发能够区分正常胎儿心脏和先天性心脏缺陷的AI模型，并识别特定类型的CHD	胎儿心脏超声图像和视频	数字病理	先天性心脏病	深度学习	AI模型	图像和视频	16,400例回顾性和前瞻性超声扫描（包括13,000例正常胎儿心脏和1,000例CHD胎儿的回顾性数据，以及2,000例正常胎儿心脏和400例主要CHD胎儿的前瞻性数据）
267	2025-07-04	Subclinical tremor differentiation using long short-term memory networks 2025-Jun, Physical and engineering sciences in medicine IF:2.4Q2 DOI:10.1007/s13246-025-01526-0 PMID:39992543	研究论文	本研究利用长短期记忆网络（LSTM）开发了一种深度学习模型，用于区分帕金森病（PD）、原发性震颤（ET）和正常生理性震颤的亚临床震颤	该研究首次采用LSTM网络处理亚临床震颤数据，并在低振幅震颤分类上比现有方法提高了30-50%的准确率	未来需要增强模型的可解释性，并在更大、更多样化的数据集（包括动作性震颤）上进行验证	开发能够区分PD、ET和正常生理性震颤的亚临床震颤的AI模型	帕金森病（PD）、原发性震颤（ET）和正常受试者的亚临床震颤数据	机器学习	帕金森病	短时傅里叶变换	LSTM	传感器数据	51名PD患者、15名ET患者和58名正常受试者
268	2025-07-04	FaceAge, a deep learning system to estimate biological age from face photographs to improve prognostication: a model development and validation study 2025-Jun, The Lancet. Digital health DOI:10.1016/j.landig.2025.03.002 PMID:40345937	研究论文	开发并验证了一个名为FaceAge的深度学习系统，通过面部照片估计生物年龄以改善癌症患者的预后预测	利用深度学习从面部照片中客观估计生物年龄，并将其应用于癌症患者的生存预测和临床决策支持	需要在更大的队列中进一步验证，并探索是否适用于其他疾病患者	开发一个能够从面部照片估计生物年龄的系统，以改善癌症患者的预后预测	健康个体和癌症患者的面部照片	计算机视觉	癌症	深度学习	CNN	图像	训练集包含58,851名健康个体，验证集包含6,196名癌症患者
269	2025-07-04	The value of artificial intelligence in PSMA PET: a pathway to improved efficiency and results 2025-Jun, The quarterly journal of nuclear medicine and molecular imaging : official publication of the Italian Association of Nuclear Medicine (AIMN) [and] the International Association of Radiopharmacology (IAR), [and] Section of the Society of... DOI:10.23736/S1824-4785.25.03640-4 PMID:40444499	系统综述	本文系统综述了人工智能（AI）在提高前列腺特异性膜抗原正电子发射断层扫描（PSMA PET）检测转移性前列腺癌准确性和效率方面的潜力	探讨了AI在PSMA PET扫描中的多种应用，包括提高诊断准确性、敏感性、区分良性病变、报告标准化以及预测治疗反应	性能存在显著变异性，部分算法的'黑箱'性质，需要更大规模的前瞻性研究和改进模型可解释性	研究AI在PSMA PET扫描中提高转移性前列腺癌检测准确性和效率的潜力	前列腺癌患者的PSMA PET扫描数据	数字病理学	前列腺癌	PSMA PET扫描	机器学习（ML）、深度学习（DL）、卷积神经网络（CNN）	医学影像	22项研究，包括前瞻性和回顾性设计
270	2025-07-04	Refined selection of individuals for preventive cardiovascular disease treatment with a transformer-based risk model 2025-Jun, The Lancet. Digital health DOI:10.1016/j.landig.2025.03.005 PMID:40461349	研究论文	本研究开发并验证了一种基于Transformer的深度学习模型TRisk，用于预测心血管疾病的10年风险，旨在优化预防性治疗的个体选择	提出了一种新型的Transformer-based Risk assessment survival (TRisk)模型，在心血管疾病风险预测中表现出优于传统统计模型和现有深度学习模型的性能	研究未提及模型在其他种族或地区人群中的适用性，且未说明模型在临床实践中的实施难度	开发并验证一种能更精准识别需要心血管疾病预防性治疗个体的风险预测模型	25-84岁的成年人，包括普通人群和糖尿病患者	机器学习	心血管疾病	深度学习	Transformer	电子健康记录	来自英格兰291家全科诊所的300万成年人数据用于模型开发，98家诊所数据用于验证
271	2025-07-04	Future Applications of Cardiothoracic CT 2025-Jun, Radiology IF:12.1Q1 DOI:10.1148/radiol.240085 PMID:40492912	综述	本文综述了光子计数CT(PCCT)、直立CT和人工智能(AI)在心胸CT成像和诊断中的未来应用	探讨了PCCT、直立CT和AI在心胸CT中的创新应用，包括降低辐射剂量、提高空间分辨率和改变放射科医生解读影像的方式	未提及具体临床实施中的挑战或限制	探讨心胸CT技术的未来发展方向和应用前景	心胸CT技术及其临床应用	数字病理	心血管疾病	光子计数CT(PCCT)、直立CT、四维CT、AI	深度学习	CT影像	NA
272	2025-07-04	Pharmakon or the healing art: experience of artistic-transformative transdisciplinary workshops in fibromyalgia syndrome 2025-Jun, Clinical and experimental rheumatology IF:3.4Q2 DOI:10.55563/clinexprheumatol/yxhmcr PMID:40556605	研究论文	本研究验证了通过艺术转化工作坊在纤维肌痛综合征患者中改善生活质量、睡眠、自尊和自我效能的有效性	首次将艺术转化体验应用于纤维肌痛综合征患者的治疗，并验证其有效性	研究为观察性设计，缺乏对照组，且样本量相对较小	验证跨学科艺术转化路径对纤维肌痛综合征患者的治疗效果	纤维肌痛综合征患者	心理健康	纤维肌痛综合征	艺术转化工作坊（包括自传回顾、诗歌表达和视觉思维策略）	NA	问卷调查数据	109名纤维肌痛综合征患者
273	2025-07-04	Predicting heavy metal concentration in crop grain using automated machine learning models 2025-Jun, Ying yong sheng tai xue bao = The journal of applied ecology DOI:10.13287/j.1001-9332.202506.018 PMID:40607569	研究论文	使用自动化机器学习模型预测作物籽粒中的重金属浓度	首次应用自动化机器学习（AutoML）模型预测作物籽粒中多种重金属的浓度，并比较了六种不同模型的性能	研究基于已有文献的数据集，可能受限于数据的质量和覆盖范围	预测和控制作物籽粒中的重金属污染	作物籽粒中的重金属（铬、镉、铅、砷、汞）浓度	机器学习	NA	自动化机器学习（AutoML）	DL, DRF, XRT, SE, GBM, GLM	结构化数据	791个数据集来自54篇出版物
274	2025-07-03	Learning salient representation of crashes and near-crashes using supervised contrastive variational autoencoder 2025-Jun-30, Accident; analysis and prevention DOI:10.1016/j.aap.2025.108148 PMID:40592011	研究论文	本研究提出了一种新颖的深度学习模型scVAE，用于学习安全关键事件（如碰撞和接近碰撞）的显著表示，以提高道路安全	将监督对比学习方法整合到变分自编码器（VAE）框架中，通过两个不同的编码器使显著潜在变量具有区分性，并专注于最相关的表示以进行准确聚类	NA	提高道路安全，通过学习安全关键事件的显著表示来改进聚类、样本生成、去噪和预测等下游任务	安全关键事件（包括碰撞和接近碰撞）	机器学习	NA	监督对比学习，变分自编码器（VAE）	scVAE（监督对比变分自编码器）	运动学数据集	第二战略公路研究计划（SHRP 2）自然驾驶研究数据集
275	2025-07-03	Explainable, federated deep learning model predicts disease progression risk of cutaneous squamous cell carcinoma 2025-Jun-28, NPJ precision oncology IF:6.8Q1 DOI:10.1038/s41698-025-00997-4 PMID:40581685	研究论文	开发了一种基于Transformer的可解释、联邦深度学习模型，用于预测皮肤鳞状细胞癌患者的疾病进展风险	首次将Transformer模型应用于皮肤鳞状细胞癌的疾病进展预测，并通过联邦学习提高模型的泛化能力和隐私保护	外部验证队列的平均AUROC为0.65，表明模型在外部数据上的表现有待提高	预测皮肤鳞状细胞癌患者的疾病进展风险，以促进个性化医疗和二级预防	皮肤鳞状细胞癌患者	数字病理学	皮肤鳞状细胞癌	深度学习	Transformer	图像	三个临床中心的数据
276	2025-07-03	AI-supported versus manual microscopy of Kato-Katz smears for diagnosis of soil-transmitted helminth infections in a primary healthcare setting 2025-Jun-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-07309-7 PMID:40579399	研究论文	比较AI支持与手动显微镜在初级医疗环境中诊断土壤传播蠕虫感染的效果	使用便携式全玻片扫描仪和基于深度学习的AI技术，提高了对轻强度感染的检测灵敏度	研究样本仅来自肯尼亚的学龄儿童，可能限制了结果的普遍性	评估AI技术在诊断土壤传播蠕虫感染中的效果	土壤传播蠕虫（蛔虫、鞭虫和钩虫）	数字病理学	寄生虫感染	深度学习	AI	图像	965份粪便样本（最终分析704份）
277	2025-07-03	Estimating the extent and sources of model uncertainty in political science 2025-Jun-24, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America IF:9.4Q1 DOI:10.1073/pnas.2414926122 PMID:40526713	研究论文	本文提出了一种结合极端边界分析和多元宇宙方法的新方法，用于系统评估政治科学中的模型不确定性及其来源	结合极端边界分析和多元宇宙方法，开发了一种新的敏感性分析方法，能够同时评估多个维度的模型不确定性	未提及具体局限性	评估政治科学中的模型不确定性及其来源	政治科学中的四个主题：民主化、制度信任、公共产品提供和福利国家慷慨	政治科学	NA	极端边界分析、多元宇宙方法	最近1-邻居、逻辑回归、深度学习	统计估计	超过36亿次估计
278	2025-07-03	Advances and challenges in pathomics for liver cancer: From diagnosis to prognostic stratification 2025-Jun-24, World journal of clinical oncology IF:2.6Q3 DOI:10.5306/wjco.v16.i6.107646 PMID:40585839	综述	本文综述了病理组学在肝癌从诊断到预后分层中的进展与挑战	整合AI与定量病理图像分析，通过深度学习解析肝癌的异质性，实现肿瘤分类、微血管侵犯检测、复发风险分层和生存预测	多中心验证研究有限，模型可解释性不足，临床工作流程整合存在瓶颈	推动病理组学在肝癌精准医疗中的应用，改善个性化治疗策略	肝细胞癌（HCC）和胆管癌	数字病理学	肝癌	AI驱动的病理图像分析	深度学习	病理全切片图像	NA
279	2025-07-03	Multimodal deep learning for predicting neoadjuvant treatment outcomes in breast cancer: a systematic review 2025-Jun-23, Biology direct IF:5.7Q1 DOI:10.1186/s13062-025-00661-8 PMID:40551237	系统综述	本文综述了多模态深度学习在预测乳腺癌新辅助治疗结果中的应用，并比较了其与单模态深度学习的性能	整合多种数据源（放射学、病理学、组学、临床）的多模态深度学习在预测病理完全缓解（pCR）方面显示出更高的准确性	方法学异质性大，依赖回顾性数据，外部验证有限，阻碍了临床转化	评估多模态深度学习在预测乳腺癌新辅助治疗结果中的准确性和应用潜力	接受新辅助系统治疗的乳腺癌患者	数字病理学	乳腺癌	深度学习	CNN	多模态数据（放射学、数字病理学、组学、临床记录）	51项研究，中位队列281例
280	2025-07-03	BoneDat, a database of standardized bone morphology for in silico analyses 2025-Jun-20, Scientific data IF:5.8Q1 DOI:10.1038/s41597-025-05161-y PMID:40541988	研究论文	介绍了一个名为BoneDat的标准化骨骼形态数据库，用于骨科和进化生物学领域的计算机模拟分析	开发了一个包含标准化骨骼形态数据的综合数据库，解决了该领域缺乏高质量数据集的限制	数据集仅包含278例临床腰骨盆CT扫描，可能不足以覆盖所有人群的多样性	提高计算机模拟分析的重复性和可信度，支持深度学习模型的训练和基准测试	人类骨骼形态数据，特别是腰骨盆区域的骨骼	数字病理	骨科疾病	CT扫描	深度学习模型	图像	278例临床腰骨盆CT扫描，年龄在16至91岁之间，按性别和年龄组平衡