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
1661	2025-10-06	Clinical decision support using pseudo-notes from multiple streams of EHR data 2025-Jul-02, NPJ digital medicine IF:12.4Q1 DOI:10.1038/s41746-025-01777-x PMID:40604255	研究论文	提出一种名为MEME的深度学习框架，通过将电子健康记录转换为伪笔记来支持临床决策	首次将异构EHR数据转换为伪笔记，减少系统间概念协调需求，并利用自注意力机制学习多嵌入的上下文重要性	未明确说明模型在外部EHR数据库中的泛化能力限制	开发临床决策支持系统，预测急诊科患者的处置结果	400,019次急诊科就诊记录	自然语言处理	NA	电子健康记录分析	深度学习	表格数据, 文本	400,019次急诊科就诊	NA	自注意力机制	NA	NA
1662	2025-10-06	Towards Investigating Residual Hearing Loss: Quantification of Fibrosis in a Novel Cochlear OCT Dataset 2025-Jul, IEEE transactions on bio-medical engineering DOI:10.1109/TBME.2025.3537868 PMID:40031386	研究论文	本研究开发了一种基于光学相干断层扫描图像的深度学习模型，用于量化耳蜗植入后纤维化程度	首次将计算机视觉技术应用于植入耳蜗的OCT数据集，并开发了改进的UNET架构（2D-OCT-UNET）	研究基于豚鼠模型，结果向人类临床应用的转化需要进一步验证	研究耳蜗纤维化形成机制，减少纤维化负担并改善人工耳蜗植入患者疗效	慢性植入人工耳蜗的豚鼠耳蜗组织	计算机视觉	听力损失	光学相干断层扫描（OCT）	CNN	图像	NA	NA	UNET, 2D-OCT-UNET	NA	NA
1663	2025-10-06	A Contrast-Enhanced Ultrasound Cine-Based Deep Learning Model for Predicting the Response of Advanced Hepatocellular Carcinoma to Hepatic Arterial Infusion Chemotherapy Combined With Systemic Therapies 2025-Jul, Cancer science IF:4.5Q1 DOI:10.1111/cas.70089 PMID:40302359	研究论文	本研究开发了一种基于对比增强超声视频的深度学习模型AE-3DNet，用于预测晚期肝细胞癌对肝动脉灌注化疗联合系统治疗的疗效反应	在3DNet基础上创新性地引入时空注意力模块，增强动态特征提取能力	回顾性研究设计，样本量相对有限（326例患者）	预测晚期肝细胞癌患者对HAIC联合治疗的疗效反应	晚期肝细胞癌患者	计算机视觉	肝癌	对比增强超声	深度学习	超声视频图像	326例患者（内部验证243例，外部验证83例）	NA	AE-3DNet, 3DNet	AUC	NA
1664	2025-10-06	Enhanced Maize Leaf Disease Detection and Classification Using an Integrated CNN-ViT Model 2025-Jul, Food science & nutrition IF:3.5Q2 DOI:10.1002/fsn3.70513 PMID:40599357	研究论文	本研究提出了一种结合CNN和ViT的混合深度学习框架，用于增强玉米叶部病害的检测和分类	创新性地将CNN的局部特征提取能力与ViT的远程上下文依赖捕捉能力相结合，形成互补的混合架构	模型在独立CD&S数据集上的性能略低于主数据集，可能存在泛化能力限制	开发早期、准确、自动化的玉米叶部病害检测方法，实现及时干预和优化作物管理	玉米叶部病害图像	计算机视觉	植物病害	图像处理技术	CNN, ViT	图像	来自Mendeley、Kaggle和CD&S数据集的玉米病害图像	NA	CNN-ViT混合架构	准确率, 精确率, 召回率, F1分数	NA
1665	2025-10-06	Python-driven impedance profiling on peptide-functionalized biosensor for detection of HIV gp41 envelope protein 2025-Jul, 3 Biotech IF:2.6Q3 DOI:10.1007/s13205-025-04400-8 PMID:40599495	研究论文	本研究开发了一种基于抗菌肽功能化的无标记阻抗生物传感器，用于检测HIV gp41包膜蛋白	首次使用抗菌肽作为生物识别受体开发无标记阻抗生物传感器检测HIV gp41蛋白，并应用Python深度学习算法进行阻抗数据分析	NA	开发高灵敏度、高选择性的HIV早期诊断平台	HIV gp41包膜蛋白	生物传感器	HIV/艾滋病	电化学阻抗谱(EIS)、扫描电子显微镜、计时阻抗法(CI)	深度学习	阻抗数据	NA	Python	NA	线性检测范围、回归系数、检测限(LOD)、定量限(LOQ)、变异系数(CV%)	NA
1666	2025-10-06	The power spectrum map of gyro-sulcal functional activity dissociation in macaque brains 2025-Jul-01, Cerebral cortex (New York, N.Y. : 1991) DOI:10.1093/cercor/bhaf160 PMID:40605313	研究论文	本研究通过深度学习模型分析猕猴大脑回沟功能分离特征，构建首个猕猴脑回沟功能活动分离的功率谱图	首次系统揭示猕猴大脑回沟在功能活动中的频率特异性分离特征，并建立相应的功率谱图	研究仅基于静息态功能磁共振成像数据，未涉及任务态脑功能活动	探究猕猴大脑回沟功能分离的神经机制	440只猕猴的大脑功能磁共振成像数据	计算神经科学	NA	静息态功能磁共振成像	CNN	功能磁共振成像信号	来自两个独立站点的440只猕猴	NA	一维卷积神经网络	功率谱密度分析	NA
1667	2025-10-06	Multitask Deep Learning Based on Longitudinal CT Images Facilitates Prediction of Lymph Node Metastasis and Survival in Chemotherapy-Treated Gastric Cancer 2025-Jul-02, Cancer research IF:12.5Q1 DOI:10.1158/0008-5472.CAN-24-4190 PMID:40305075	研究论文	基于纵向CT图像开发多任务深度学习模型CTSMamba，用于同时预测化疗治疗胃癌患者的淋巴结转移和总生存期	提出新型多任务深度学习架构co-attention tri-oriented spatial Mamba (CTSMamba)，能够同时预测淋巴结转移和生存期，并在多中心验证中表现优于临床模型	研究仅针对局部晚期胃癌患者，模型在其他类型胃癌或癌症中的适用性需要进一步验证	提高胃癌患者淋巴结转移和生存期预测的准确性，为临床决策提供指导	局部晚期胃癌患者	计算机视觉	胃癌	CT成像	深度学习	纵向CT图像	1,021例局部晚期胃癌患者（训练验证398例，外部验证623例）	NA	co-attention tri-oriented spatial Mamba (CTSMamba)	NA	NA
1668	2025-10-06	Evaluating artificial intelligence models for rupture risk prediction in unruptured intracranial aneurysms: a focus on vessel geometry and hemodynamic insights 2025-Jul-02, Neurosurgical review IF:2.5Q1 DOI:10.1007/s10143-025-03689-6 PMID:40593222	综述	评估人工智能模型在未破裂颅内动脉瘤破裂风险预测中的应用，特别关注血管几何形态和血流动力学特征的整合	将几何参数与血流动力学变量（如壁面剪切应力和血流动力学）整合到AI预测模型中，提供比传统尺寸评估更全面的患者特异性风险评估	缺乏大规模高质量数据集，模型预测结果解释性仍存在挑战	改进未破裂颅内动脉瘤的破裂风险预测方法	未破裂颅内动脉瘤	医学人工智能	颅内动脉瘤	计算流体动力学，血流动力学分析	SVM, CNN	几何形态数据，血流动力学参数	NA	NA	卷积神经网络，支持向量机	预测准确率	NA
1669	2025-10-06	PROTEUS: A Physically Realistic Contrast-Enhanced Ultrasound Simulator-Part I: Numerical Methods 2025-Jul, IEEE transactions on ultrasonics, ferroelectrics, and frequency control DOI:10.1109/TUFFC.2024.3427850 PMID:39008399	研究论文	开发了一种物理真实的对比增强超声模拟器PROTEUS，用于生成对比增强射频数据	提出了首个包含血流动力学、微泡轨迹、超声波传播和非线性微泡散射四个互连模块的完整对比增强超声模拟框架	本文仅描述了数值方法部分，完整的验证和应用将在后续研究中展示	开发能够再现超声波与组织和微泡相互作用的物理过程的模拟工具	超声对比剂和血管几何结构	医学影像计算	NA	对比增强超声成像	NA	射频数据	NA	NA	NA	NA	NA
1670	2025-10-06	Enhanced boundary-directed lightweight approach for digital pathological image analysis in critical oncological diagnostics 2025-Jul, Journal of X-ray science and technology IF:1.7Q3 DOI:10.1177/08953996251325092 PMID:40262109	研究论文	提出一种轻量化的边界增强数字病理图像识别策略，用于恶性骨肿瘤的紧急诊断	优化Transformer的自注意力机制，创新实现边界分割增强策略，并引入行列注意力方法稀疏化注意力矩阵	NA	解决恶性骨肿瘤紧急诊断问题，提高诊断效率和准确性	骨肉瘤等恶性骨肿瘤的病理图像	数字病理学	骨癌	数字病理图像分析	Transformer, CNN	病理图像	NA	NA	Transformer	DSC, IOU, params	NA
1671	2025-10-06	AI-Assisted Glucocorticoid Treatment Response Prediction of Active Ulcerative Active Patients 2025-Jul, Journal of gastroenterology and hepatology IF:3.7Q2 DOI:10.1111/jgh.16961 PMID:40304464	研究论文	开发基于深度学习的模型预测活动性溃疡性结肠炎患者对糖皮质激素治疗的反应	首次结合组织病理学全切片图像和临床数据开发UCG-SwinT模型预测糖皮质激素治疗反应，并使用Grad-CAM可视化模型关注的组织学特征	样本量相对有限（212例患者），仅来自中国两个医疗中心	预测活动性溃疡性结肠炎患者对糖皮质激素治疗的反应，实现精准治疗管理	活动性溃疡性结肠炎患者	数字病理学	溃疡性结肠炎	全切片图像分析	深度学习	图像, 临床数据	212例UC患者的485张肠道组织学全切片图像	NA	Swin Transformer	AUC	NA
1672	2025-10-06	Prostate cancer prediction through a hybrid deep learning method applied to histopathological image 2025-Jul, Expert review of anticancer therapy IF:2.9Q2 DOI:10.1080/14737140.2025.2512040 PMID:40411485	研究论文	提出一种结合MobileNet、注意力机制和胶囊网络的混合深度学习模型用于前列腺癌组织病理图像的Gleason分级预测	首次将MobileNet、注意力机制和胶囊网络集成到单一架构中，在保持计算效率的同时提高Gleason分级的准确性	仅使用两个公开数据集进行验证，未在更多临床场景中测试模型泛化能力	开发高效准确的前列腺癌组织病理图像自动分级系统	前列腺癌组织病理图像	数字病理学	前列腺癌	组织病理学成像	深度学习, 混合模型	图像	PANDA和Gleason-2019两个数据集	NA	MobileNet, 注意力机制, 胶囊网络	准确率	NA
1673	2025-10-06	Methodological Challenges in Deep Learning-Based Detection of Intracranial Aneurysms: A Scoping Review 2025-Jul, Neurointervention IF:1.2Q4 DOI:10.5469/neuroint.2025.00283 PMID:40415390	综述	本文系统评估了36项基于深度学习的颅内动脉瘤检测研究的方法学挑战	首次对深度学习在颅内动脉瘤检测领域的方法学局限进行全面梳理，重点关注研究设计、验证策略和报告规范	纳入研究数量有限（36项），主要回顾已发表文献，缺乏原始数据分析	评估深度学习在颅内动脉瘤检测中的方法学质量并识别临床转化障碍	使用CTA或MRA进行颅内动脉瘤检测的深度学习研究	医学影像分析	脑血管疾病	计算机断层扫描血管成像(CTA), 磁共振血管成像(MRA)	深度学习	医学影像	36项研究	NA	NA	患者水平敏感度, 病灶水平敏感度, 特异性, 每例假阳性数	NA
1674	2025-10-06	Integrating AI/ML and multi-omics approaches to investigate the role of TNFRSF10A/TRAILR1 and its potential targets in pancreatic cancer 2025-Jul, Computers in biology and medicine IF:7.0Q1 DOI:10.1016/j.compbiomed.2025.110432 PMID:40424767	研究论文	本研究通过整合AI/ML和多组学方法，探索TNFRSF10A/TRAILR1在胰腺癌中的治疗靶点潜力	首次将空间转录组学、深度学习QSAR建模和分子动力学模拟相结合，系统性识别胰腺癌中TNFRSF10A靶向的已批准药物和天然化合物	研究主要基于计算预测和体外模拟，需要后续实验验证	发现胰腺导管腺癌的新型治疗靶点和候选药物	胰腺导管腺癌(PDAC)及其肿瘤微环境	计算生物学	胰腺癌	多组学分析(基因组学、空间转录组学、蛋白质组学)、ceRNA网络分析、QSAR建模、分子动力学模拟	深度学习、Transformer	基因组数据、转录组数据、蛋白质组数据、化学结构数据	NA	NA	SELFormer	结合亲和力、结合能(MM-PBSA)、RMSD漂移、PCA、SASA	NA
1675	2025-10-06	Estimating Total Lung Volume from Pixel-Level Thickness Maps of Chest Radiographs Using Deep Learning 2025-Jul, Radiology. Artificial intelligence DOI:10.1148/ryai.240484 PMID:40434310	研究论文	使用U-Net深度学习模型从胸片像素级厚度图估计总肺容积	首次使用U-Net模型从胸片生成像素级肺厚度图来估计总肺容积	回顾性研究，样本量有限，仅使用正面胸片	从胸片准确估计总肺容积	胸片和CT扫描图像	医学影像分析	慢性阻塞性肺疾病	CT扫描，深度学习	U-Net	医学影像	5959例CT扫描（来自两个公共数据集）和72名参与者（来自医院数据集）	NA	U-Net	均方误差，皮尔逊相关系数，双侧t检验	NA
1676	2025-10-06	Spatiotemporal calcium signaling patterns underlying opposing effects of histamine and TAS2R agonists in airway smooth muscle 2025-Jul-01, American journal of physiology. Lung cellular and molecular physiology DOI:10.1152/ajplung.00058.2025 PMID:40434402	研究论文	本研究通过单细胞显微镜和深度学习分割技术，比较了组胺和苦味受体激动剂在气道平滑肌中钙信号时空动态的差异	首次系统比较了组胺与苦味受体激动剂在气道平滑肌细胞中钙信号时空模式的差异，并整合到离子通道动力学模型中	研究主要基于体外细胞实验，需要进一步在体验证	探究组胺和苦味受体激动剂在气道平滑肌中钙信号时空动态差异及其对肌肉收缩/松弛的影响机制	气道平滑肌细胞	数字病理学	哮喘	单细胞显微镜，钙信号成像	深度学习	图像	NA	NA	NA	NA	NA
1677	2025-10-06	Optimization enabled ensemble based deep learning model for elderly falling risk prediction 2025-Jul, Computer methods in biomechanics and biomedical engineering IF:1.7Q3 DOI:10.1080/10255842.2025.2514802 PMID:40504132	研究论文	本研究开发了一种基于优化集成深度学习模型的老年人跌倒风险预测方法	提出了一种新型双指数琴鸟优化算法，结合双指数平滑和琴鸟优化来训练集成学习模型	NA	开发先进的老年人跌倒风险预测模型	老年人跌倒风险	机器学习	老年疾病	深度学习	集成学习,XGBoost,1D-CNN,深度信念网络	NA	NA	NA	XGBoost,一维卷积神经网络,深度信念网络	NA	NA
1678	2025-10-06	A novel method in COPD diagnosing using respiratory signal generation based on CycleGAN and machine learning 2025-Jul, Computer methods in biomechanics and biomedical engineering IF:1.7Q3 DOI:10.1080/10255842.2024.2329938 PMID:38551327	研究论文	提出一种基于CycleGAN和机器学习的新型COPD诊断方法，通过呼吸信号生成和特征分析实现疾病分类	首次将CycleGAN用于呼吸信号数据增强，结合逆变换技术和多种深度学习模型进行COPD诊断	NA	利用呼吸声音的独特特征诊断慢性阻塞性肺疾病（COPD）	呼吸声音信号	机器学习	慢性阻塞性肺疾病	呼吸信号分析，小波变换，频谱变换	CNN, CycleGAN	音频信号	NA	NA	VGG16, ResNet50, InceptionV3, CycleGAN	F1-score	NA
1679	2025-10-06	Development and validation of an MRI spatiotemporal interaction model for early noninvasive prediction of neoadjuvant chemotherapy response in breast cancer: a multicentre study 2025-Jul, EClinicalMedicine IF:9.6Q1 DOI:10.1016/j.eclinm.2025.103298 PMID:40584836	研究论文	开发并验证基于纵向MRI数据的时空交互模型，用于早期无创预测乳腺癌新辅助化疗反应	首次提出结合连体网络和基于Transformer的多头注意力机制，同时捕捉肿瘤空间异质性和时间动态的时空交互模型	研究主要基于中国多中心数据，需要进一步在更广泛人群中验证	开发早期无创预测乳腺癌新辅助化疗反应的模型	乳腺癌患者	医学影像分析	乳腺癌	DCE-MRI	连体网络, Transformer	MRI图像	1044名患者来自五个医疗中心	NA	基于连体网络的时空交互模型	AUC, AP, 准确率, 敏感性, 特异性	NA
1680	2025-10-06	Patient-specific deep learning tracking for real-time 2D pancreas localisation in kV-guided radiotherapy 2025-Jul, Physics and imaging in radiation oncology DOI:10.1016/j.phro.2025.100794 PMID:40584994	研究论文	本研究开发了基于患者特异性深度学习的方法，用于实时跟踪胰腺立体定向放疗中的二维胰腺定位	首次将条件生成对抗网络应用于胰腺千伏图像中的实时跟踪，并通过患者特异性微调提升性能	研究样本量有限（25名患者），且需要基于锥束CT数据进行模型微调	开发胰腺立体定向放疗中实时运动管理的精准跟踪方法	胰腺大体肿瘤体积、胰头和全胰腺	医学影像分析	胰腺癌	千伏成像，锥束CT，数字重建放射影像	条件生成对抗网络	2D千伏图像，CT图像，锥束CT图像	25名胰腺癌患者	NA	条件生成对抗网络	Dice相似系数，质心误差，平均Hausdorff距离，95百分位Hausdorff距离	NA