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
101	2025-10-06	A novel ligand-based convolutional neural network for identification of P-glycoprotein ligands in drug discovery 2025-Jul-25, Molecular diversity IF:3.9Q2 DOI:10.1007/s11030-025-11301-8 PMID:40715638	研究论文	提出一种新型配体卷积神经网络用于药物发现中P-糖蛋白配体的识别	开发了新型配体卷积神经网络(NLCNN)框架，结合分子对接和配体深度学习方法，在P-gp底物预测上取得更高精度	训练数据集相对较小(仅197个P-gp底物)，可能影响模型泛化能力	开发高精度预测P-糖蛋白配体的计算方法以支持药物发现	P-糖蛋白(P-gp)底物和抑制剂	计算药理学	癌症	分子对接, 配体深度学习, 同源建模	CNN	分子结构数据	197个P-gp底物	NA	卷积神经网络	准确率, 精确率, 召回率	NA
102	2025-10-06	Machine learning radiomics for H3K27M mutation prediction in gliomas: A systematic review and meta-analysis 2025-Jul, Neuroradiology IF:2.4Q2 DOI:10.1007/s00234-025-03597-y PMID:40163098	系统综述与荟萃分析	本研究通过系统综述和荟萃分析评估机器学习模型在预测胶质瘤H3K27M突变中的诊断性能	首次对基于机器学习的影像组学模型在预测胶质瘤H3K27M突变方面的性能进行系统评价和荟萃分析	仅纳入15项研究，样本量有限，存在潜在的发表偏倚	评估基于机器学习的影像组学模型在预测胶质瘤H3K27M突变中的诊断性能	胶质瘤患者	医学影像分析	胶质瘤	磁共振成像（MRI）影像组学	机器学习（ML），深度学习（DL）	医学影像（MRI）	基于15项研究的汇总数据	R软件	NA	AUC，敏感度，特异度，SROC曲线，假阳性率	NA
103	2025-10-06	Potential of artificial intelligence for radiation dose reduction in computed tomography -A scoping review 2025-Jul, Radiography (London, England : 1995) DOI:10.1016/j.radi.2025.102968 PMID:40339443	综述	本文通过范围综述评估了人工智能在计算机断层扫描中降低辐射剂量的潜力，重点关注患者定位、扫描范围确定和图像重建三个关键领域	系统性地总结了AI在CT扫描三个核心领域（患者定位、扫描范围确定和图像重建）中降低辐射剂量的最新应用进展	作为范围综述，主要基于文献分析，缺乏原始实验数据验证	回顾、评估和总结人工智能在CT扫描辐射剂量优化中的作用	2018年至2024年间发表的关于AI在CT剂量优化中应用的90篇相关文献	医学影像	NA	计算机断层扫描(CT)	深度学习	CT图像	90篇文献	NA	深度学习图像重建算法	辐射剂量评估指标	NA
104	2025-10-06	Flexible High Temperature Stable Hydrogel Based Triboelectric Nanogenerator for Structural Health Monitoring and Deep Learning Augmented Human Motion Classification 2025-Jul, Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) DOI:10.1002/smll.202502739 PMID:40465357	研究论文	开发了一种基于PDMS-水凝胶纳米复合材料的高温稳定摩擦纳米发电机，用于结构健康监测和深度学习增强的人体运动分类	首次将ZnAl层状双氢氧化物纳米颗粒引入PDMS-水凝胶复合材料，实现了在200°C高温下保持稳定输出的摩擦纳米发电机	NA	开发适用于高温工业环境的结构健康监测和人体运动监测技术	工业设备振动能量收集和人体运动监测	机器学习和传感器技术	NA	摩擦纳米发电机技术，纳米复合材料制备	深度学习模型	电压波形数据	NA	NA	NA	功率密度（110 µW·cm），温度稳定性（200°C）	NA
105	2025-10-06	Deep learning-based segmentation of the trigeminal nerve and surrounding vasculature in trigeminal neuralgia 2025-Jul-01, Journal of neurosurgery IF:3.5Q1 DOI:10.3171/2024.10.JNS241060 PMID:40053933	研究论文	本研究开发并评估了基于深度学习的模型，用于三叉神经痛患者MRI中三叉神经及周围血管的自动分割	首次系统比较六种不同编码器骨干的U-Net网络在三叉神经及血管分割任务中的性能，并量化神经血管接触的解剖特征	研究样本量较小（仅50例患者），且为单中心回顾性研究	开发自动分割三叉神经及周围血管的深度学习模型，为三叉神经痛的术前评估提供定量指标	三叉神经痛患者的术前高分辨率MRI影像	医学影像分析	三叉神经痛	MRI	U-Net	医学影像	50例三叉神经痛患者	NA	U-Net, SE-ResNet50	Dice系数, IoU	NA
106	2025-10-06	A pilot study of deep learning for automatic contouring of sulcus-to-sulcus diameter in ultrasound biomicroscopy 2025-Jul, Graefe's archive for clinical and experimental ophthalmology = Albrecht von Graefes Archiv fur klinische und experimentelle Ophthalmologie DOI:10.1007/s00417-025-06764-2 PMID:40119915	研究论文	本研究开发了一种基于YOLOv8的深度学习算法，用于从超声生物显微镜图像中自动预测沟-沟直径和沟-沟平面到晶状体前表面的距离	这是首个基于YOLOv8自动测量沟-沟相关距离并评估与传统手动标记相比准确性的研究	样本量相对较小（100名患者），外部验证集的组内相关系数较低（STS为0.312，STSL为0.086）	构建深度学习算法自动预测眼科超声生物显微镜图像中的解剖参数	100名近视患者的100只眼睛，接受ICL植入治疗	计算机视觉	眼科疾病	超声生物显微镜	YOLOv8	图像	100名患者的100只眼睛，共400张UBM图像，另加26只眼睛（104张图像）的外部验证集	NA	YOLOv8	预测误差百分比, Bland-Altman检验, 组内相关系数	NA
107	2025-10-06	Continuous glucose feedback control using Raman spectroscopy and deep learning models for biopharmaceutical processes 2025 Jul-Aug, Biotechnology progress IF:2.5Q3 DOI:10.1002/btpr.70020 PMID:40172019	研究论文	本研究利用拉曼光谱和深度学习模型在生物制药过程中实施连续葡萄糖反馈控制策略	结合拉曼光谱与卷积神经网络、变分自编码器等深度学习模型，开发连续葡萄糖计算器作为可扩展替代方案	在制造环境中拉曼光谱可能不可行	提高生物工艺效率和产品质量，解决动态高消耗生物反应器系统的挑战	高消耗高复杂度的细胞培养过程	机器学习	NA	拉曼光谱	CNN, VAE	光谱数据	多个细胞系	NA	卷积神经网络, 变分自编码器	葡萄糖测量准确性, 稳定性, 设定点维持, 高甘露糖水平, 滴度生产力	NA
108	2025-10-06	Early detection of sexually transmitted infections from skin lesions with deep learning: a systematic review and meta-analysis 2025-Jul, The Lancet. Digital health DOI:10.1016/j.landig.2025.100894 PMID:40769792	系统评价与荟萃分析	评估深度学习算法在通过皮肤病变早期检测性传播感染的准确性和适用性	首次对深度学习在STI皮肤病变检测中的应用进行系统评价和荟萃分析	数据异质性有限，性能评估指标存在潜在偏倚，泛化能力受限	评估深度学习算法在性传播感染早期检测中的诊断性能	性传播感染相关的皮肤病变图像	计算机视觉	性传播感染	深度学习图像分类	CNN	临床皮肤病变图像	101项研究，主要关注mpox(88%)、疥疮(8%)、疱疹(4%)等	NA	ResNet, VGGNet	敏感性, 特异性	NA
109	2025-10-06	Automatic measuring of coronary atherosclerosis from medicolegal autopsy photographs based on deep learning techniques 2025-Jul-21, Forensic science, medicine, and pathology DOI:10.1007/s12024-025-01045-0 PMID:40690102	研究论文	开发基于深度学习的算法来自动测量法医尸检照片中的冠状动脉粥样硬化	首次将深度学习技术应用于法医尸检照片中的冠状动脉粥样硬化自动评估	对中度粥样硬化等级的识别性能较低，模型性能有待进一步提升	开发快速精确评估冠状动脉粥样硬化的深度学习算法并识别影响预测的因素	法医尸检中的冠状动脉照片	计算机视觉	心血管疾病	数字摄影	深度学习	图像	3,717张数字照片，来自1,920例法医尸检	NA	NA	F1-score, 一致性指标, 绝对一致性指标	NA
110	2025-10-06	Physiological Response of Tissue-Engineered Vascular Grafts to Vasoactive Agents in an Ovine Model 2025-Jul, Tissue engineering. Part C, Methods DOI:10.1089/ten.tec.2025.0098 PMID:40548865	研究论文	本研究开发并验证了一种评估组织工程血管移植物在大型动物模型中血管反应性的方法	首次结合血管内超声成像和血流动力学监测评估TEVG对血管活性药物的反应能力，并开发了基于深度学习的IVUS图像分割软件	硝普钠未能在TEVG中引发可测量的血管舒张反应，可能与静脉组织结构差异、低压环境和系统混杂因素有关	评估组织工程血管移植物的血管反应性功能	绵羊模型中的组织工程血管移植物	数字病理	心血管疾病	血管内超声成像，血流动力学监测，深度学习图像分割	深度学习	医学图像，生理参数	多塞特绵羊模型中的TEVG植入物	Python	NA	管腔面积变化百分比，心率变化，平均动脉压变化	NA
111	2025-10-06	Increased Expression of Secreted Form A Disintegrin and Metalloproteinase 28 (ADAM28s) in Esophageal Squamous Cell Carcinoma: Implication for Carcinoma Cell Proliferation via Interleukin 6 Receptor Shedding 2025-Jul-29, Laboratory investigation; a journal of technical methods and pathology DOI:10.1016/j.labinv.2025.104222 PMID:40744225	研究论文	本研究探讨了ADAM28s在食管鳞状细胞癌中的过表达及其通过白细胞介素6受体脱落促进癌细胞增殖的分子机制	首次发现ADAM28s在食管鳞癌中以活性形式过表达，并揭示了其通过IL-6信号通路促进癌细胞增殖的新机制	研究仅使用了有限的细胞系（TE-1、KYSE-140、TE-8）和小鼠异种移植模型，需要更广泛的临床样本验证	研究ADAM28在食管鳞状细胞癌中的表达、临床意义及其介导癌细胞增殖的分子机制	食管鳞状细胞癌组织、癌细胞系（TE-1、KYSE-140、TE-8）、小鼠异种移植模型	癌症生物学	食管鳞状细胞癌	免疫印迹分析、免疫组织化学、深度学习人工智能分析、siRNA干扰、小鼠异种移植模型	深度学习模型	蛋白质印迹数据、免疫组织化学图像、细胞增殖数据、动物实验数据	食管鳞癌组织与正常食管组织对比，三种癌细胞系，小鼠异种移植模型	NA	NA	5年总生存率、疾病特异性生存率、肿瘤生长抑制率	NA
112	2025-10-06	Clinical application of a deep learning system for automatic mandibular alveolar bone quantity assessment and suggested treatment options using CBCT cross-sections 2025-Jul-25, Medicine IF:1.3Q2 DOI:10.1097/MD.0000000000043257 PMID:40725950	研究论文	开发基于深度学习的自动下颌骨量评估系统，通过CBCT横截面图像提供种植治疗建议	首个将YOLOv8分割模型应用于下颌骨量自动评估并提供实时治疗建议的临床适用系统	系统仍需未来改进以完全满足临床应用需求	开发临床适用的AI系统，用于自动骨量评估和治疗方案建议	无牙颌区域的下颌牙槽骨和下牙槽神经管	计算机视觉	口腔疾病	锥形束计算机断层扫描(CBCT)	CNN	医学图像	88个病例	PyTorch	YOLOv8-seg	精确度,召回率,mAP50,交并比,Dice相似系数	NA
113	2025-10-06	Association of deep learning-derived histologic features of placental chorionic villi with maternal and infant characteristics in the New Hampshire birth cohort study 2025-Jul-23, Placenta IF:3.0Q2 DOI:10.1016/j.placenta.2025.07.084 PMID:40902262	研究论文	本研究利用深度学习技术自动量化胎盘绒毛膜绒毛特征，并分析其与母婴临床特征的相关性	首次开发基于深度学习的自动化方法检测超过900万个胎盘绒毛，并利用无监督聚类识别出与生物学分类一致的绒毛亚型	研究样本仅来自新罕布什尔州出生队列，样本量相对有限，且仅分析了足月胎盘	通过AI方法标准化胎盘结构量化，减轻病理学家负担，深入了解胎盘生长和适应机制	1531例足月胎盘全玻片图像中的绒毛膜绒毛结构	数字病理学	妇产科疾病	全玻片成像，深度学习分割	深度学习分割模型	病理图像	1531例足月胎盘全玻片图像，检测超过900万个绒毛	NA	NA	统计显著性(p值)	NA
114	2025-10-06	Enhancing breast cancer classification using a deep sparse wavelet autoencoder approach 2025-Jul-19, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-11816-y PMID:40681757	研究论文	提出一种集成深度学习、稀疏编码和小波网络的深度稀疏小波自编码器方法，用于增强二维乳腺癌图像分类性能	提出新型DSWAE架构，结合堆叠小波自编码器构建专门针对二维乳腺癌图像分类的鲁棒模型，在提升分类精度的同时优化计算效率	NA	开发高效的二维乳腺癌图像分类方法以提升早期检测和分期准确性	二维乳腺癌图像数据集	计算机视觉	乳腺癌	数字成像技术	自编码器	图像	NA	NA	深度稀疏小波自编码器(DSWAE), 堆叠小波自编码器	精确率, 召回率	NA
115	2025-10-06	Ultrafast T2-weighted MR imaging of the urinary bladder using deep learning-accelerated HASTE at 3 Tesla 2025-Jul-15, BMC medical imaging IF:2.9Q2 DOI:10.1186/s12880-025-01810-1 PMID:40665218	研究论文	评估深度学习重建的半傅里叶单次激发快速自旋回波序列在3特斯拉磁共振上实现膀胱超快速成像的可行性	首次将深度学习重建技术应用于HASTE序列，显著缩短膀胱成像时间同时提高图像质量	DL-HASTE和HASTE对膀胱内尿液流动伪影敏感，而T2-TSE序列几乎不受影响	开发并验证基于深度学习的超快速膀胱磁共振成像技术	50名接受盆腔磁共振检查的患者	医学影像	泌尿系统疾病	磁共振成像，深度学习重建	深度学习	磁共振图像	50名患者	NA	NA	图像质量评分，信噪比，对比噪声比	NA
116	2025-10-06	Longitudinal Tracking of Emphysema Holes at Noncontrast CT: Dynamic Patterns and Clinical Relationships 2025-Jul, Radiology IF:12.1Q1 DOI:10.1148/radiol.243239 PMID:40662972	研究论文	本研究使用深度学习软件纵向追踪肺气肿空洞的动态变化，并分析其与肺功能下降、疾病进展和死亡率的关系	首次使用深度学习技术对肺气肿空洞进行纵向追踪，并根据直径变化对空洞进行动态分组	样本量相对较小（108名参与者），且为韩国阻塞性肺病队列的二次分析	追踪肺气肿空洞的纵向变化模式，并研究其与临床指标的关系	韩国阻塞性肺病队列研究的参与者	医学影像分析	阻塞性肺病/肺气肿	非对比CT成像	深度学习	CT医学影像	108名参与者（平均年龄63.4岁，104名男性）	NA	NA	线性回归系数(β), p值, log-rank检验	NA
117	2025-10-06	Massively parallel characterization of non-coding de novo mutations in autism spectrum disorder 2025-Jul-28, Journal of genetics and genomics = Yi chuan xue bao DOI:10.1016/j.jgg.2025.07.008 PMID:40738258	研究论文	本研究通过整合多种技术系统评估了自闭症谱系障碍中非编码新生突变的功能影响	开发了结合细胞特异性调控元件注释、深度学习变异预测模型和大规模并行报告实验的优化方法，首次系统识别具有功能调控效应的非编码新生突变	研究主要基于特定队列数据，需要进一步验证在更广泛人群中的适用性	阐明非编码新生突变在自闭症谱系障碍发病机制中的功能作用和分子机制	自闭症谱系障碍患者中的非编码新生突变	生物信息学	自闭症谱系障碍	深度学习, 大规模并行报告实验, 基因组注释	深度学习模型	基因组序列数据, 功能基因组学数据	来自Simons Simplex Collection和Autism Speaks MSSNG资源的227,878个非编码新生突变	NA	NA	比值比, P值	NA
118	2025-10-06	Deep learning based classification of tibio-femoral knee osteoarthritis from lateral view knee joint X-ray images 2025-Jul-01, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-04869-6 PMID:40594325	研究论文	提出一种基于深度学习的膝关节X光图像分析方法，用于定位和分类胫股关节骨关节炎	首个分别针对前后位和侧位视图自动分类胫股关节骨关节炎的深度学习方法	侧位视图的分类性能（92.42%）低于前后位视图（98.57%）	开发有效的深度学习方法来定位和分类胫股关节间隙宽度及骨关节炎	胫股膝关节X光图像	计算机视觉	骨关节炎	X射线成像	CNN	图像	4334个膝关节X光图像数据点	NA	DenseNet 201	定位准确率, 分类准确率	NA
119	2025-10-06	Multiscale wavelet attention convolutional network for facial expression recognition 2025-Jul-01, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-07416-5 PMID:40596501	研究论文	提出一种结合多尺度卷积和小波通道注意力机制的神经网络模型用于面部表情识别	首次将多尺度卷积层与小波通道注意力机制结合，提出wCA-MCNN模型，在CNN和ResNet18基础上实现显著精度提升	仅在两个数据集上验证，未在更大规模或更多样化的数据集上进行测试	提高面部表情识别的准确率	面部表情图像	计算机视觉	NA	NA	CNN, ResNet	图像	两个数据集：FESR（真实课堂收集）和KDEF	NA	MCNN, wCA-CNN, wCA-MCNN, MsC-ResNet18, wCA-ResNet18, MsC-wCA-ResNet18	准确率	NA
120	2025-10-06	Feasibility/clinical utility of half-Fourier single-shot turbo spin echo imaging combined with deep learning reconstruction in gynecologic magnetic resonance imaging 2025-07, Abdominal radiology (New York) DOI:10.1007/s00261-024-04739-1 PMID:39692759	研究论文	本研究评估结合深度学习重建的iHASTE序列在妇科MRI中的临床效用	首次将深度学习重建技术与可变翻转角演进的HASTE序列(iHASTE)结合应用于妇科MRI	回顾性研究设计，样本量有限(79例患者)，仅三位放射科医师参与评估	评估iHASTE序列在妇科MRI中的图像质量和临床应用价值	接受妇科MRI检查的患者	医学影像分析	妇科疾病	磁共振成像，深度学习重建，半傅里叶单次激发快速自旋回波	深度学习	医学影像	79例无抗痉挛药物患者和79例病例对照匹配患者	NA	NA	图像质量定性评估，伪影鲁棒性，组织对比度，子宫病变边缘评分	NA