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
961	2025-11-02	Evolution and integration of artificial intelligence across the cancer continuum in women: advances in risk assessment, prevention, and early detection 2025-Nov, Cancer causes & control : CCC IF:2.2Q2 DOI:10.1007/s10552-025-02048-6 PMID:40833534	综述	本文综述了人工智能在女性乳腺癌风险预测、预防和早期检测领域的发展与应用	重点关注可解释人工智能(XAI)、深度学习(DL)和机器学习(ML)在乳腺癌全流程中的应用，并系统分析算法公平性、模型透明度和数据集代表性	存在算法偏差、少数群体代表性不足、外部验证有限等问题，58%的公共数据集集中于乳腺X线摄影，缺乏断层合成和组织病理学等多模态数据	总结人工智能在乳腺癌风险预测、预防和早期检测领域的发展现状与未来前景	乳腺癌相关文献资料（2000-2025年）	数字病理学	乳腺癌	乳腺X线摄影、断层合成、组织病理学	深度学习, 机器学习	医学影像	NA	NA	NA	AUC	NA
962	2025-11-02	Deep learning models based on DWI-MRI for prognosis prediction in acute ischemic stroke receiving intravenous thrombolysis: Development and validation 2025-Nov, Journal of neuroradiology = Journal de neuroradiologie DOI:10.1016/j.neurad.2025.101391 PMID:41067525	研究论文	基于DWI-MRI开发深度学习模型预测接受静脉溶栓治疗的急性缺血性卒中患者预后	首次比较深度学习与传统机器学习方法在急性缺血性卒中预后预测中的性能，并开发结合临床特征与深度学习特征的融合模型	回顾性研究设计，样本量相对有限（682例患者）	开发并验证基于DWI-MRI的预测模型，评估急性缺血性卒中患者静脉溶栓治疗后的预后	急性缺血性卒中患者	医学影像分析	急性缺血性卒中	弥散加权成像MRI（DWI-MRI）	深度学习, 传统机器学习	医学影像, 临床数据	682例来自两家医院的急性缺血性卒中患者	NA	NA	AUC, 敏感度, 特异度, 准确度	NA
963	2025-11-02	A dual-module 3D fusion framework for multi-modal MRI segmentation in anal fistulae 2025-Nov, Medical physics IF:3.2Q1 DOI:10.1002/mp.70102 PMID:41173810	研究论文	提出一种用于肛门瘘管多模态MRI分割的双模块3D融合框架	采用双模块框架设计，在输入阶段创新性地捕获多维度信息，在输出阶段应用残差技术优化分割结果，并引入新型OPDL损失函数专门解决假阳性问题	仅使用自收集数据集，未在外部数据集验证泛化能力	开发稳健的肛门瘘管MRI分割方法以提高准确性并降低假阳性	肛门瘘管在MRI图像中的分割	医学图像分割	肛门瘘管	多模态MRI	深度学习	多方向MRI扫描图像	950个自收集多方向MRI扫描	NA	双模块融合框架	Dice Score, IoU Score	NA
964	2025-11-02	Intelligent multimodal sensor fusion for early knee disorder detection and injury prevention using prosthetic gait control 2025-Nov-01, International journal of injury control and safety promotion IF:2.3Q2 DOI:10.1080/17457300.2025.2572095 PMID:41175030	研究论文	提出一种结合非侵入式筛查与自适应假肢控制的集成两阶段框架，用于膝关节疾病早期检测和损伤预防	引入新型时频特征（增强平均绝对值/增强波长）和多模态融合方法，实现从诊断到控制的端到端实施，建立可访问肌肉骨骼康复新范式	在LabVIEW控制环境中验证，实际临床应用效果需进一步评估	开发智能多模态传感器融合系统，用于早期膝关节疾病检测和假肢控制	膝关节病理检测和假肢控制	医疗人工智能	肌肉骨骼疾病	多模态传感器融合（EMG, FSR, IMU）	Extra Trees, XGBoost	传感器数据（肌电信号, 力敏电阻, 惯性测量单元）	NA	LabVIEW	NA	准确率, 10折交叉验证, 统计检验（Friedman/Nemenyi）, 95%置信区间	NA
965	2025-10-31	Deep Learning for the Prediction of Treatment Responses in Individuals With Epilepsy: Can We Get to Seizure Freedom Faster? 2025-Nov-25, Neurology IF:7.7Q1 DOI:10.1212/WNL.0000000000214421 PMID:41160792	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
966	2025-10-31	Integrative Deep Learning of Genomic and Clinical Data for Predicting Treatment Response in Newly Diagnosed Epilepsy 2025-Nov-25, Neurology IF:7.7Q1 DOI:10.1212/WNL.0000000000214315 PMID:41160788	研究论文	开发并验证了一种整合临床和基因组特征的多模态深度学习模型，用于预测新诊断癫痫患者的初始抗癫痫药物治疗反应	首次将临床特征与多种基因组特征类型整合到多模态深度学习模型中，用于预测癫痫患者的药物治疗反应	样本量相对有限，开发队列286例，外部验证队列219例	预测新诊断癫痫患者对初始抗癫痫药物治疗的反应	新诊断癫痫患者	机器学习	癫痫	基因组测序，功能影响注释	深度学习	临床数据，基因组数据	开发队列286例，外部验证队列219例	NA	多模态深度学习	AUC	NA
967	2025-10-31	Decoding Dendritic Cell Subtypes via Integrated Radiogenomics: A Stacked Ensemble Model for Predicting Immunotherapy Response in NSCLC 2025-Nov-15, FASEB journal : official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology IF:4.4Q2 DOI:10.1096/fj.202501990R PMID:41160086	研究论文	本研究开发了一种整合单细胞RNA测序、影像组学和深度学习的多模态框架，用于预测非小细胞肺癌患者对免疫治疗的响应	首次将单细胞转录组学与影像组学通过集成深度学习相结合，识别出6个与树突状细胞相关的关键标志基因	研究样本量有限，需要更大规模的前瞻性验证	预测非小细胞肺癌患者对PD-1抑制剂免疫治疗的响应	非小细胞肺癌患者的肿瘤样本和影像数据	数字病理学	肺癌	单细胞RNA测序(scRNA-seq), 影像组学	LSTM, ResNet50, 集成学习	转录组数据, 临床数据, 影像数据	NA	TensorFlow, PyTorch	LSTM, ResNet50, 堆叠集成模型	准确率, AUC	NA
968	2025-10-31	Deep learning for automatic volumetric bowel segmentation on body CT images 2025-Nov, European radiology IF:4.7Q1 DOI:10.1007/s00330-025-11623-z PMID:40314787	研究论文	开发用于CT图像自动肠道分割的深度学习模型并评估其在便秘患者大肠长度测量中的应用	使用3D nnU-Net模型实现全胃肠道的自动分割和四部分分离（食道、胃、小肠、大肠），并在外部数据集验证其性能	食道分割性能相对较低（DSC 0.807±0.173），样本量有限	开发自动肠道分割算法并应用于便秘患者的大肠长度测量	便秘患者和健康人群的CT图像	医学影像分析	便秘	CT成像	3D nnU-Net	CT图像	模型开发：133例CT扫描（88名患者）；外部测试：60例CT扫描（30名患者）；LBL测量：100例CT扫描（51名患者）	nnU-Net	3D nnU-Net	Dice相似系数	NA
969	2025-10-31	Predicting treatment response to systemic therapy in advanced gallbladder cancer using multiphase enhanced CT images 2025-Nov, European radiology IF:4.7Q1 DOI:10.1007/s00330-025-11645-7 PMID:40341972	研究论文	开发并验证了基于多期增强CT图像的深度学习放射组学-临床模型，用于预测晚期胆囊癌患者对系统治疗的反应	首次结合深度学习放射组学特征与临床因素构建预测模型，并进行了外部验证和生存分析	回顾性研究，样本量相对有限（399例患者）	预测晚期胆囊癌患者对系统治疗的治疗反应	晚期胆囊癌患者	数字病理	胆囊癌	多期增强CT成像	深度学习	医学影像	来自四个机构的399例合格胆囊癌患者	NA	深度学习放射组学模型	AUC, 校准曲线, 临床效用	NA
970	2025-10-31	Impact of test set composition on AI performance in pediatric wrist fracture detection in X-rays 2025-Nov, European radiology IF:4.7Q1 DOI:10.1007/s00330-025-11669-z PMID:40379941	研究论文	评估不同测试集抽样策略对AI模型在儿童腕部骨折检测中性能的影响	首次系统评估测试集组成对儿科腕部骨折检测AI模型性能的影响，强调测试集标准化的重要性	仅使用单一数据集，未在外部验证集上验证结果	评估测试集抽样策略对AI模型性能的影响，推动测试集标准化	儿童腕部X射线影像	计算机视觉	骨折	X射线成像	CNN, 目标检测模型	X射线图像	训练验证集18,762张放射影像，测试集各4,588张影像	NA	EfficientNet, YOLOv11	精确率, 召回率, F1分数, AP50, AP50-95	NA
971	2025-10-31	Evaluating the generalizability of video-based assessment of intraoperative surgical skill in capsulorhexis 2025-Nov, International journal of computer assisted radiology and surgery IF:2.3Q2 DOI:10.1007/s11548-025-03406-0 PMID:40405033	研究论文	评估深度学习模型在囊膜撕开手术技能视频评估中的泛化能力	首次评估了无监督域适应和半监督域适应方法在手术技能视频评估中的泛化性能	模型性能虽有所提升，但仍未达到数据集内部性能水平	评估手术技能视频评估模型的跨数据集泛化能力	囊膜撕开手术视频	计算机视觉	眼科疾病	视频分析	CNN, LSTM, Transformer	视频	两个数据集（D99和Cataract-101）	NA	CNN-LSTM, CNN-Transformer（均带有注意力模块）	准确率, 灵敏度, 特异性, AUC	NA
972	2025-10-31	Optimizing MRI sequence classification performance: insights from domain shift analysis 2025-Nov, European radiology IF:4.7Q1 DOI:10.1007/s00330-025-11671-5 PMID:40418319	研究论文	本研究通过评估预训练模型在成人到儿科MRI数据的域偏移条件下的表现，优化MRI序列分类性能	首次系统评估CNN-Transformer混合架构(MedViT)在MRI序列分类中的域偏移处理能力，并结合专家领域知识进行调整	研究为回顾性多中心研究，主要关注成人到儿科数据的域偏移，未涵盖其他类型的域偏移场景	解决多中心研究中MRI序列分类因成像协议变异导致的域偏移问题	成人和儿科MRI数据	计算机视觉	NA	MRI成像	CNN, Transformer	医学图像	NA	NA	ResNet-18, MedViT	准确率, 置信区间	NA
973	2025-10-31	Training a deep learning model to predict the anatomy irradiated in fluoroscopic x-ray images 2025-Nov, International journal of computer assisted radiology and surgery IF:2.3Q2 DOI:10.1007/s11548-025-03422-0 PMID:40418509	研究论文	开发深度学习模型从荧光X射线图像预测受辐射解剖结构，实现更精确的患者剂量估计	提出结合ResNet架构和元数据处理的方法，将2D荧光图像与计算体模中的解剖区域自动匹配	婴儿体模在Z坐标预测中存在较大误差，训练数据中代表性不足	实现荧光引导介入手术中患者特定解剖结构的精确定位和剂量估计	荧光X射线图像和计算体模中的解剖坐标	计算机视觉	NA	荧光X射线成像，计算机断层扫描	CNN	2D图像	从多个区域生成的不同视野尺寸的模拟荧光图像数据集	PyTorch	ResNet	预测误差范围，Bland-Altman分析	NA
974	2025-10-31	End-to-end 2D/3D registration from pre-operative MRI to intra-operative fluoroscopy for orthopedic procedures 2025-Nov, International journal of computer assisted radiology and surgery IF:2.3Q2 DOI:10.1007/s11548-025-03426-w PMID:40445552	研究论文	开发了一种从术前MRI到术中荧光透视的端到端2D/3D配准框架，用于骨科手术中的图像引导	首次提出仅使用MRI无需CT扫描的MRI到荧光透视配准方法，能够可视化传统荧光图像不可见的坏死病灶	研究主要针对股骨和骨盆区域的核心减压手术，需要进一步验证在其他骨科手术中的适用性	开发骨科手术中增强术中可视化的图像配准框架	股骨和骨盆区域，特别是坏死病灶	医学影像分析	骨科疾病	深度学习，图像配准，数字重建放射影像(DRR)	深度学习模型	MRI图像，荧光透视图像，合成CT图像	尸体研究	NA	NA	平移配准精度，旋转配准精度	NA
975	2025-10-31	Efficient needle guidance: multi-camera augmented reality navigation without patient-specific calibration 2025-Nov, International journal of computer assisted radiology and surgery IF:2.3Q2 DOI:10.1007/s11548-025-03477-z PMID:40650802	研究论文	开发了一种无需患者特定标记的多摄像头增强现实导航系统，用于提高针基手术的导航精度和效率	采用天花板安装标记映射到固定医疗成像设备，无需患者特定标记；开发分层优化框架整合标记映射和多摄像头校准；使用基于视觉的位姿补偿方法减轻患者移动引起的误差	NA	开发高效、精确的增强现实导航系统，简化手术流程并提高针基手术的导航精度	针基手术（如活检和消融）的导航系统	计算机视觉	NA	增强现实技术，深度学习	NA	图像数据	NA	NA	NA	穿刺精度，位置误差，角度偏差，针放置时间	NA
976	2025-10-31	Progressive Training for Learning From Label Proportions 2025-Nov, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2025.3590131 PMID:40699973	研究论文	提出一种用于标签比例学习的渐进式训练方法PT-LLP，通过从袋级到实例级的约束优化提升分类性能	首次将渐进式训练策略引入标签比例学习，结合知识蒸馏和最优传输算法实现从袋级比例约束到实例级分类器的过渡	方法依赖于初始袋级比例估计的准确性，且需要额外的优化计算步骤	改进标签比例学习中的比例约束一致性，提升实例级分类器性能	使用比例标签分组数据的分类任务	机器学习	NA	NA	深度学习	分组训练数据	NA	NA	师生框架	分类性能指标	NA
977	2025-07-26	Are we really ready to use radiomics and deep learning for clinical decision support in radiology? 2025-Nov, Diagnostic and interventional imaging IF:4.9Q1 DOI:10.1016/j.diii.2025.07.004 PMID:40707330	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
978	2025-10-31	Temporal and Heterogeneous Graph Neural Network for Remaining Useful Life Prediction 2025-Nov, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2025.3592788 PMID:40748812	研究论文	提出一种结合时间和异构图神经网络的新模型THGNN，用于工业系统传感器数据的剩余使用寿命预测	首次在时序传感器图中同时建模时间动态、空间相关性和传感器异质性，采用细粒度方法避免时间信息丢失，并利用FiLM技术处理传感器类型多样性	仅在N-CMAPSS数据集上验证，未提及其他工业场景的泛化能力	提高工业系统剩余使用寿命预测的准确性	工业系统中的多传感器时间序列数据	机器学习	NA	深度学习	图神经网络	时间序列传感器数据	N-CMAPSS数据集	NA	Temporal and Heterogeneous Graph Neural Network (THGNN)	两种不同评估指标	NA
979	2025-10-31	DCEM-TCRCN: an innovative approach to depression detection using wearable IoT devices and deep learning 2025-Nov, International journal of computer assisted radiology and surgery IF:2.3Q2 DOI:10.1007/s11548-025-03479-x PMID:40965800	研究论文	提出一种基于可穿戴物联网设备和深度学习的抑郁症检测创新方法DCEM-TCRCN	结合动态卷积与时间循环残差卷积网络，采用MBConv块和动态卷积最大化特征提取能力，通过循环扩张卷积处理长时间序列关系	NA	开发有效准确的抑郁症诊断模型	抑郁症患者	机器学习	抑郁症	可穿戴物联网传感器技术	CNN	生理信号数据	NA	NA	DCEM-TCRCN, MBConv, DConv, 时间循环残差卷积网络	准确率, 精确率, 召回率, Cohen-Kappa分数	NA
980	2025-10-31	Paternal periconceptional exposure to reserpine and antidepressants causes developmental abnormalities and ADHD-like behavior in offspring: A deep learning analysis 2025-Nov, Journal of psychiatric research IF:3.7Q1 DOI:10.1016/j.jpsychires.2025.09.039 PMID:41033272	研究论文	通过深度学习分析父代围受孕期暴露于利血平和抗抑郁药对后代发育异常和ADHD样行为的影响	首次使用深度学习Twin Network准确分期F1代胚胎发育并量化发育速度，利用EmbryoNet预测与多巴胺通路相关的发育异常信号	仅研究了特定抗抑郁药物组合的影响，未涉及其他药物或环境因素	评估父代围受孕期暴露于抗抑郁药物对后代发育和行为的影响	F1代小鼠胚胎及其发育过程	深度学习	ADHD	深度学习分析	Twin Network, EmbryoNet	胚胎发育图像数据	NA	NA	Twin Network, EmbryoNet	NA	NA