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
1441	2025-11-08	Cell-APP: A generalizable method for cell annotation and cell-segmentation model training 2025-Nov-01, Molecular biology of the cell IF:3.1Q3 DOI:10.1091/mbc.E25-02-0076 PMID:40991412	研究论文	提出一种自动化细胞注释和分割模型训练的方法Cell-APP，用于高通量显微镜数据分析	开发了结合透射光和核荧光图像自动生成高质量细胞分割训练数据的流程，支持构建细胞系特异性和多细胞系通用分割模型	NA	自动化细胞注释和分割模型训练，解决手工标注数据规模有限的问题	显微镜图像中的细胞	计算机视觉	NA	透射光成像、核荧光成像	Vision Transformer	显微镜图像	NA	NA	Vision Transformer	NA	NA
1442	2025-11-08	The impact of neck tilt on the accuracy of deep learning generated contours for CT images of the head and neck 2025-Nov, Journal of applied clinical medical physics IF:2.0Q3 DOI:10.1002/acm2.70316 PMID:41183859	研究论文	本研究探讨颈部倾斜对头颈部CT图像深度学习自动分割轮廓准确性的影响	首次系统评估患者颈部倾斜对FDA批准的七种深度学习自动分割工具在头颈部放疗规划中性能的影响	样本量相对较小（35例），仅回顾性分析，未包含所有可能的解剖变异	评估异常颈部倾斜对头颈部CT扫描中深度学习自动分割轮廓准确性的影响	头颈部CT扫描图像中的危及器官（脑干、腮腺、颌下腺、臂丛神经、视神经）	医学影像分析	头颈部肿瘤	计算机断层扫描（CT）	深度学习自动分割模型	CT医学影像	35例头颈部CT扫描	NA	NA	DSC, sDSC, MDA, 平均剂量差异	NA
1443	2025-11-08	Integrative Graph-Based Framework for Predicting circRNA Drug Resistance Using Disease Contextualization and Deep Learning 2025-Nov, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2024.3457271 PMID:39255076	研究论文	提出一种整合疾病背景的图神经网络模型circRDRP，用于预测环状RNA介导的癌症耐药性	首次将疾病特异性背景整合到circRNA-药物相互作用分析中，采用GAT和GCN混合的图神经网络架构	未明确说明模型在其他癌症类型或药物中的泛化能力	开发计算模型预测circRNA介导的癌症耐药性	环状RNA、抗癌药物（如顺铂和甲氨蝶呤）、疾病背景	生物信息学	癌症	图神经网络、深度学习	GAT, GCN, CNN	生物网络数据	NA	NA	Graph Attention Networks, Graph Convolutional Networks, 卷积神经网络	准确率, 精确率, 召回率	NA
1444	2025-11-08	Denoising Motion-Corrupted Seismocardiogram Signals Using Score-Based Generative Diffusion Models 2025-Nov, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2025.3576385 PMID:40478705	研究论文	提出基于分数生成扩散模型的运动伪影消除方法，用于提升地震心动图信号质量	首次将分数生成扩散模型应用于地震心动图信号去噪，利用干净SCG心跳的周期性学习概率空间作为先验	仅在健康参与者数据集上进行验证，未在患者群体中测试	开发有效的运动伪影消除算法，实现日常环境中高质量SCG信号采集	地震心动图信号	信号处理	心血管疾病	分数生成扩散模型	扩散模型	地震心动图信号	健康参与者运动数据集	NA	分数生成扩散模型	平均绝对误差	NA
1445	2025-11-07	LSTM-Transformer hybrid model predicts and unveils total phosphorus dynamics and pollutions in Poyang Lake 2025-Nov-10, The Science of the total environment DOI:10.1016/j.scitotenv.2025.180622 PMID:41056607	研究论文	本研究开发LSTM-Transformer混合模型预测鄱阳湖总磷动态变化并揭示污染机制	首次将LSTM与Transformer结合用于湖泊磷污染预测，通过多头自注意力机制整合关键影响因素	模型在测试集上的相关系数为0.6428，仍有提升空间	预测鄱阳湖总磷动态趋势并识别污染驱动机制	鄱阳湖总磷污染	环境科学, 机器学习	NA	时空分析, 深度学习	LSTM, Transformer	时间序列数据	2013-2022年数据	NA	LSTM-Transformer混合架构	相关系数R, RMSE	NA
1446	2025-11-07	Water level forecasting in coastal cities using a hybrid deep learning approach 2025-Nov-10, The Science of the total environment DOI:10.1016/j.scitotenv.2025.180709 PMID:41101053	研究论文	本研究提出了一种结合CNN、Transformer和SKANs的混合深度学习模型，用于预测威尼斯每小时水位	首次将卷积神经网络、Transformer层和Swallow Kolmogorov Arnold Networks结合用于沿海城市水位预测	仅使用两年数据训练，历史数据可用性有限	开发准确实时的沿海城市洪水预测模型	意大利威尼斯的水位预测	机器学习	NA	深度学习	CNN, Transformer, SKANs	气象和水文数据	两年高分辨率数据	NA	CNN-Transformer-SKANs	Nash-Sutcliffe Efficiency, Root Mean Square Error	NA
1447	2025-11-07	Improve deep learning-based reconstruction of optical coherence tomography angiography by siamese U-Net 2025-Nov-06, Biomedical physics & engineering express IF:1.3Q3 DOI:10.1088/2057-1976/ae183c PMID:41151103	研究论文	提出一种结合Siamese架构和多分支坐标交叉注意力模块的SU-Net模型，用于改进光学相干断层扫描血管成像的重建质量	首次将Siamese架构与多分支坐标交叉注意力模块集成到U-Net中，更好地学习与血流相关的通道间差异	仅在12个三维人体皮肤OCTA图像上验证，样本量有限	改进基于深度学习的OCTA B扫描重建质量，减少图像采集次数	人体皮肤光学相干断层扫描血管成像数据	计算机视觉	NA	光学相干断层扫描血管成像	U-Net, Siamese网络	三维医学图像	来自8名志愿者的12个三维体积图像	NA	U-Net, DnCNN, ResNet, DenseNet	PSNR, SSIM	NA
1448	2025-11-07	Torso synthetic CT generation by integrating deep learning and segmentation for FDG-PET/MR attenuation correction 2025-Nov-06, Biomedical physics & engineering express IF:1.3Q3 DOI:10.1088/2057-1976/ae13ff PMID:41101339	研究论文	提出一种结合深度学习和分割技术的方法，从Dixon MR图像生成躯干合成CT用于PET/MR衰减校正	首次将深度学习与基于阈值的分割方法相结合，实现从Dixon MR图像生成完整躯干的衰减校正图	样本量较小（29个数据集），仅针对FDG-PET/MR应用	提高PET/MR系统中衰减校正的准确性	躯干区域（从颅底到大腿中部）的FDG-PET/MR数据	医学影像分析	NA	FDG-PET/MR, Dixon MR	GAN, U-net	医学影像（MR和CT图像）	29个前瞻性收集的配对FDG-PET/CT和MR数据集（15个训练，14个测试）	NA	U-net Residual Network conditional Generative Adversarial Network (URcGAN)	平均绝对差异（HU）, SUV差异百分比, 标准差	NA
1449	2025-11-07	Deep learning model using contrast-enhanced CT for predicting overall survival in oropharyngeal squamous cell carcinoma: a prospective multicenter study 2025-Nov-06, European radiology IF:4.7Q1 DOI:10.1007/s00330-025-12120-z PMID:41196362	研究论文	开发并验证基于对比增强CT的深度学习模型用于预测口咽鳞状细胞癌患者的总生存期	首次将Swin Transformer V2架构应用于口咽鳞状细胞癌生存预测，结合影像组学特征和临床因素构建多中心验证的深度学习-临床特征模型	样本量相对有限，需要更大规模的前瞻性研究进一步验证	开发准确预测口咽鳞状细胞癌患者总生存期的非侵入性工具	口咽鳞状细胞癌患者	医学影像分析	口咽鳞状细胞癌	对比增强CT成像	深度学习	医学影像	319例患者（269例回顾性，50例前瞻性）	PyRadiomics	Swin Transformer V2	C-index, 时间依赖性ROC, 校准曲线, 决策曲线分析	NA
1450	2025-11-07	DeepIMB: Imputation of non-biological zero counts in microbiome data 2025-Nov-06, Genes & genomics IF:1.6Q3 DOI:10.1007/s13258-025-01693-0 PMID:41196474	研究论文	提出一种基于深度学习的微生物组数据插补方法DeepIMB，用于准确识别和填补非生物零计数	结合伽马-正态混合模型和深度神经网络，整合多种数据类型信息进行非生物零值插补	NA	解决微生物组数据中非生物零计数带来的分析挑战	微生物组测序数据	机器学习	NA	微生物组测序	深度神经网络	微生物计数矩阵	NA	NA	NA	均方误差, Pearson相关系数, Wasserstein距离	NA
1451	2025-11-07	Deep learning interatomic potential for boron phosphide: accurate prediction of mechanical and thermal properties 2025-Nov-05, Physical chemistry chemical physics : PCCP IF:2.9Q1 DOI:10.1039/d5cp01433f PMID:41111322	研究论文	通过深度学习势函数准确预测磷化硼的力学和热学性质	开发了基于深度学习的磷化硼原子间势函数，实现了对多种物理性质的精确模拟	NA	开发高精度的磷化硼深度学习势函数用于原子尺度模拟	磷化硼(BP)材料	机器学习	NA	深度学习势函数，第一性原理计算	深度势函数(DP)	原子结构数据，物理性质数据	NA	NA	深度势函数(DP)	径向分布函数，角分布函数，晶格常数，密度，弹性常数，硬度，断裂韧性，熵，焓，自由能，热容，热导率，声子谱	NA
1452	2025-11-07	GMM-PA: Gaussian Mixture Model-Based Prototype Alignment for Multi-source Domain Adaptation in Polyp Segmentation 2025-Nov-05, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-025-01730-0 PMID:41193917	研究论文	提出基于高斯混合模型原型对齐的多源域自适应方法，用于跨域息肉分割	结合高斯混合模型推导可靠类别原型，采用混合CNN-Mamba架构平衡局部和全局特征建模，提出跨域原型特征细化模块	NA	解决结肠镜图像中息肉分割的域偏移问题，提升跨域泛化能力	结肠镜图像中的息肉分割	计算机视觉	结直肠癌	LAB空间颜色变换，傅里叶变换低频谱交换	CNN, Mamba	图像	三个公共息肉分割数据集	NA	CNN-Mamba混合架构	Dice系数, mIoU	NA
1453	2025-11-07	Elucidating the role of SIRT2 in hepatocellular carcinoma through multi-omics and deep learning 2025-Nov-03, Discover oncology IF:2.8Q2 DOI:10.1007/s12672-025-03879-0 PMID:41182638	研究论文	通过多组学分析和深度学习技术阐明SIRT2在肝细胞癌中的作用机制	首次结合铜死亡机制、单细胞测序、空间转录组和深度学习生存神经网络构建肝细胞癌预后模型	研究主要基于生物信息学分析，需要进一步实验验证	探索SIRT2在肝细胞癌发生发展中的作用及其作为生物标志物的潜力	肝细胞癌患者样本和相关的基因表达数据	生物信息学, 计算生物学	肝细胞癌	单细胞RNA测序, 空间转录组测序, RNA测序, 孟德尔随机化分析	深度学习生存神经网络	基因表达数据, 单细胞数据, 空间转录组数据	NA	deepsurv	深度学习生存神经网络	生存率分析, 风险评分	NA
1454	2025-11-07	Bayesian model averaging based deep learning forecasts of inpatient bed occupancy in mental health facilities 2025-Nov-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22001-6 PMID:41184292	研究论文	提出一种结合贝叶斯模型平均和深度学习的新型预测框架，用于预测心理健康机构住院床位占用率	首次将Zellner's g-prior的贝叶斯模型平均与深度学习模型结合用于床位占用预测	研究仅针对印度第二大心理健康医院，未在其他机构验证	开发精准的床位占用预测工具以支持入院规划和资源分配	心理健康机构的住院床位占用率	机器学习	精神健康疾病	时间序列分析	TDNN, RNN, GRU, LSTM, BiLSTM, BiGRU	时间序列数据	2008年至2024年的床位占用数据	NA	时间延迟神经网络，循环神经网络，门控循环单元，长短期记忆网络，双向长短期记忆网络，双向门控循环单元	准确率，平均绝对百分比误差，置信区间宽度	NA
1455	2025-11-07	A high-resolution large-scale dataset for building segmentation from aerial imagery in northeastern Italy 2025-Nov-03, Scientific data IF:5.8Q1 DOI:10.1038/s41597-025-06014-4 PMID:41184310	研究论文	本文介绍了SegFVG数据集，一个针对意大利东北部地区的大规模高分辨率建筑分割数据集	提供了首个专注于意大利Friuli Venezia Giulia地区的大规模、高分辨率、地理多样性的建筑分割数据集	数据集仅覆盖意大利东北部特定区域，地理范围有限	解决建筑分割研究中大规模地理多样性数据集稀缺的问题	航空影像中的建筑分割	计算机视觉	NA	航空摄影测量	深度学习模型	航空影像	超过15,000张真实正射航空影像图块	NA	NA	NA	NA
1456	2025-11-07	Improving real-time emotion recognition system in assistive communication technologies for disabled persons using deep learning with equilibrium algorithm 2025-Nov-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22031-0 PMID:41184323	研究论文	提出一种结合深度学习和平衡优化算法的实时情感识别系统，用于改善残疾人士的辅助沟通技术	首次将平衡优化器(EO)与Elman神经网络(ENN)相结合用于情感识别，并通过优化超参数提升分类性能	仅使用单一文本数据集进行验证，未涉及其他模态数据	开发实时情感识别系统以增强残疾人士的沟通能力	残疾人士的文本情感识别	自然语言处理	残疾	深度学习, 文本分析	ENN, EO	文本	NA	NA	Elman神经网络, 平衡优化器	准确率	NA
1457	2025-11-07	Enhanced skin cancer classification using modified efficientNetV2L with adaptive early stopping mechanism 2025-Nov-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22228-3 PMID:41184381	研究论文	提出基于改进EfficientNetV2L架构的自适应早停机制皮肤癌分类模型	引入自适应早停和学习率回调机制增强泛化能力并防止过拟合	未明确说明模型在临床环境中的实际部署验证和外部数据集测试结果	开发高精度皮肤癌自动分类系统以提升医学诊断效果	皮肤病变图像	计算机视觉	皮肤癌	深度学习图像分类	CNN	图像	ISIC数据集	NA	EfficientNetV2L	准确率	NA
1458	2025-11-07	An effective approach to improving photovoltaic defect detection using the new DCD-YOLOv8s model 2025-Nov-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22307-5 PMID:41184408	研究论文	提出一种改进的DCD-YOLOv8s模型用于光伏板表面缺陷检测	在YOLOv8架构中集成了可变形卷积网络(DCNv3)、坐标注意力(CA)和动态头(DyHead)模块，增强了特征提取、目标定位和检测精度	未进行基于无人机的实时部署验证	提高光伏板表面缺陷检测的准确性和效率	光伏板表面缺陷（灰尘积累、鸟粪、裂纹等）	计算机视觉	NA	深度学习，数据增强，自训练策略	YOLO	图像	公共光伏板缺陷数据库与现场采集图像组合的自定义数据集	PyTorch	DCD-YOLOv8s, YOLOv8, DCNv3, CA, DyHead	F1-score, mAP@50, mAP@50-95, FPS	NA
1459	2025-11-07	Real-time PQD detection classification and localization using recurrence plots and EfficientNet-SE in solar integrated IEEE 13-bus system 2025-Nov-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-23972-2 PMID:41184474	研究论文	提出一种基于递归图和EfficientNet-SE的实时电能质量扰动检测分类与定位框架，应用于太阳能并网的IEEE 13总线系统	结合递归图特征提取与改进的EfficientNet-SE模型，实现高分辨率实时PQD检测与分区定位	研究基于特定IEEE 13总线系统架构，未验证在其他电网拓扑中的泛化能力	开发实时电能质量扰动检测、分类和定位系统，提升电力分配韧性	太阳能并网的IEEE 13总线系统中的电能质量扰动	电力系统, 深度学习	NA	递归图分析, 余弦相似度指数, 实时信号处理	CNN	三相电压信号, 递归图	基于RTDS仿真和硬件在环测试的IEEE 13总线系统	NA	EfficientNet-SE	准确率, 定位精度, 鲁棒性	高速x86系统用于实时信号分析，独立工作站用于分类任务
1460	2025-11-07	Using deep learning systems for diagnosing common skin lesions in sexual health 2025-Nov-03, Communications medicine IF:5.4Q1 DOI:10.1038/s43856-025-01144-7 PMID:41184465	研究论文	开发用于诊断33种肛门生殖器皮肤病（包括性传播感染和非性传播感染）的深度学习系统	首次开发能够分类33种肛门生殖器皮肤病的深度学习系统，并前瞻性评估其临床实用性	临床使用准确性尚不足，需要在更多人群和不同国家诊所中验证性能	通过深度学习系统改善性传播感染的早期识别和治疗可及性	肛门生殖器皮肤病临床图像，包括性传播感染和非性传播感染	计算机视觉	性传播感染	深度学习	深度学习系统	临床图像	15,891张训练图像，336张前瞻性测试图像	NA	NA	准确率(top-1, top-3, top-5), 敏感性, 阳性预测值	NA