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
9001	2026-01-14	Evaluating the Impact of Demographic Factors on Subject-Independent EEG-Based Emotion Recognition Approaches 2026-Jan-01, Diagnostics (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/diagnostics16010144 PMID:41515638	研究论文	本研究提出了一种融合脑电图特征与人口统计学信息的深度学习模型，用于提升跨被试的基于脑电图的情绪识别性能	提出了一种基于注意力机制的融合方法，能够动态权衡脑电图特征与人口统计学信息（年龄、性别、国籍）在分类过程中的贡献	研究仅使用了三个公开数据集，样本量相对有限，且未探讨更复杂的人口统计学变量组合	提升跨被试的基于脑电图的情绪识别模型的性能与公平性	31名具有不同人口统计学背景的被试的脑电图信号	机器学习	NA	脑电图	深度学习	脑电图信号，人口统计学数据	31名被试，来自SEED、SEED-FRA和SEED-GER三个数据集	NA	基于注意力机制的融合模型	准确率	NA
9002	2026-01-14	Leveraging Large-Scale Public Data for Artificial Intelligence-Driven Chest X-Ray Analysis and Diagnosis 2026-Jan-01, Diagnostics (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/diagnostics16010146 PMID:41515641	研究论文	本研究利用大规模公开胸部X光数据集训练深度学习模型，用于胸部异常的多标签分类诊断	结合大规模多样化公共数据集与噪声标签训练通用深度学习模型，并引入不确定性量化评估模型可靠性	对结核病等样本质量有限的疾病诊断仍具挑战性，需针对代表性不足的疾病开发更精准的策略	开发基于人工智能的胸部X光分析诊断系统，以缓解放射科医生负担	胸部X光影像	计算机视觉	肺部疾病	胸部X光成像	CNN	图像	大规模多样化公共数据集（具体数量未说明）	NA	ResNet, DenseNet, EfficientNet, DLAD-10	AUC, 敏感性, F1分数	NA
9003	2026-01-14	Semi-Supervised Seven-Segment LED Display Recognition with an Integrated Data-Acquisition Framework 2026-Jan-01, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s26010265 PMID:41516700	研究论文	本文提出了一种集成数据采集框架的半监督七段LED显示屏识别方法，以提高工业检测中的识别准确性和鲁棒性	结合图像处理与深度学习，构建基于改进自训练算法的半监督对抗学习框架，并引入k-means聚类分层采样、Squeeze-and-Excitation B Block增强CNN主干以及对抗生成网络进行对抗训练	模型可能仍受特定环境因素（如温度、光照变化）影响，且半监督方法依赖于初始标注数据质量	提高工业检测和实验数据采集场景中七段LED显示屏的识别准确性和效率，并增强模型在不同环境下的鲁棒性	工业检测和实验数据采集中常用的数字管（七段LED显示屏）	计算机视觉	NA	图像处理技术、k-means聚类算法、对抗生成网络	CNN, GAN	图像	NA	NA	改进的CNN主干（添加Squeeze-and-Excitation B Block）	分类准确性、鲁棒性	NA
9004	2026-01-14	State-of-Charge Estimation of Lithium-Ion Batteries Based on the CNN-Bi-LSTM-AM Model Under Low-Temperature Environments 2026-Jan-01, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s26010264 PMID:41516699	研究论文	本文提出了一种结合一维卷积神经网络、双向长短期记忆网络和注意力机制的混合深度学习模型，用于提升锂离子电池在低温环境下的荷电状态估计精度	首次将一维卷积神经网络、双向长短期记忆网络和注意力机制集成于一个混合模型中，以动态强调关键时间步长，有效处理低温环境下的电压失真和非线性动态	研究仅在特定型号（Panasonic 18650PF）和有限温度范围（-20至0摄氏度）的数据集上进行验证，未涵盖更广泛的电池类型或更极端的低温条件	提高锂离子电池在低温环境下的荷电状态估计准确性，以支持电池管理系统在极端条件下的可靠运行	锂离子电池（具体为Panasonic 18650PF型号）	机器学习	NA	深度学习	CNN, LSTM	序列数据（电压和电流序列）	基于Panasonic 18650PF数据集，具体样本数量未明确说明	NA	一维卷积神经网络, 双向长短期记忆网络, 注意力机制	平均绝对误差, 均方根误差	NA
9005	2026-01-14	Deep Learning Wavefront Sensing from Object Scene for Directed Energy HEL Systems 2026-Jan-01, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s26010268 PMID:41516703	研究论文	本文提出了一种基于深度学习的波前传感方法，直接从场景图像中预测大气湍流引起的波前畸变，无需专用波前传感器或参考光束	利用深度学习直接从场景图像预测波前畸变（以Zernike系数表示），无需传统自适应光学系统中的专用波前传感器和参考光束，简化了系统并降低了成本	模型训练依赖于特定无人机（如Reaper UAV）的畸变图像，且湍流水平范围有限；虽然展示了泛化能力，但未在所有可能的无人机类型或极端湍流条件下进行全面验证	开发一种无需专用波前传感器和参考光束的波前传感方法，以改善高能激光系统在大气湍流中的性能	Reaper无人机和Mongoose无人机的畸变图像，用于训练和测试深度学习模型	计算机视觉	NA	深度学习波前传感	深度学习模型	图像	使用Reaper无人机在不同湍流水平（D/r0，其中D=30 cm，r0=3、5、7 cm）下的畸变图像进行训练，并测试了Mongoose无人机的图像	NA	NA	准确性	NA
9006	2026-01-14	Dual-source cone-beam CT for HDR brachytherapy in-suite imaging: Simulation studies of limited angle image reconstruction based on deep image prior 2026 Jan-Feb, Brachytherapy IF:1.7Q3 DOI:10.1016/j.brachy.2025.09.001 PMID:41077519	研究论文	本研究通过模拟研究，提出了一种新型超紧凑移动双源锥束CT（dCBCT）设计，用于高剂量率（HDR）近距离放射治疗中的有限角度图像重建	设计了一种新型超紧凑移动双源锥束CT（dCBCT），结合深度学习图像重建技术，实现了超短扫描和实时立体成像，解决了传统C臂锥束CT的数据截断问题	本研究为模拟研究，未涉及实际临床数据或硬件实现，可能未完全考虑实际应用中的技术挑战	开发一种适用于高剂量率（HDR）近距离放射治疗室的快速3D和实时平面成像系统	双源锥束CT（dCBCT）系统及其在有限角度下的图像重建性能	医学影像	NA	锥束CT（CBCT）、深度学习图像重建	深度学习模型（具体未指定）	模拟CT图像数据	NA	NA	Deep Image Prior（DIP）	图像质量（未指定具体指标）	NA
9007	2026-01-13	Applications of artificial intelligence-based conversational agents in healthcare: A systematic umbrella review 2026-Mar-01, International journal of medical informatics IF:3.7Q2 DOI:10.1016/j.ijmedinf.2025.106204 PMID:41337874	综述	本文对人工智能对话代理在医疗保健领域的应用进行了系统性的伞状综述	首次对AI对话代理在医疗保健领域的应用和有效性进行全面的全球性综合评估	难以就当前AI对话代理在医疗保健领域的整体有效性得出结论，且存在研究领域不平衡的问题	全面概述AI对话代理在医疗保健领域的当前应用及相关健康结果	2000年至2025年间发表的同行评审系统综述文章	自然语言处理	NA	深度学习	NA	文本	44篇综述文章	NA	NA	NA	NA
9008	2026-01-13	Spectral anomaly detection in physiological time-series data: A systematic review 2026-Mar-01, International journal of medical informatics IF:3.7Q2 DOI:10.1016/j.ijmedinf.2025.106212 PMID:41411902	系统综述	本文系统综述了机器学习在生理时间序列数据（特别是ECG和EEG频谱）中异常检测的应用方法及效果	通过系统综述比较了不同机器学习方法在生理频谱异常检测中的性能，并指出无监督Transformer模型在该领域表现最优	综述仅纳入了AUC、准确率或F1分数高于0.95的研究，可能遗漏了其他有价值但性能略低的方法	评估机器学习在生理时间序列频谱数据异常检测中的应用效果，并推荐最佳方法	ECG（心电图）和EEG（脑电图）的频谱数据	机器学习	心血管疾病	频谱分析	变分自编码器, 生成对抗网络, 扩散模型, Transformer, 孤立森林, 支持向量数据描述	时间序列数据	NA	NA	Transformer	AUC, 准确率, F1分数	NA
9009	2026-01-13	Prognostic Utility of a Deep Learning Radiomics Nomogram Integrating Ultrasound and Multi-Sequence MRI in Triple-Negative Breast Cancer Treated With Neoadjuvant Chemotherapy 2026-Feb, Journal of ultrasound in medicine : official journal of the American Institute of Ultrasound in Medicine IF:2.1Q2 DOI:10.1002/jum.70054 PMID:40920176	研究论文	本研究评估了整合超声和多序列MRI的深度学习放射组学列线图在预测接受新辅助化疗的三阴性乳腺癌患者生存、复发和转移方面的预后性能	开发了一种整合临床参数、超声和多序列MRI的深度学习放射组学列线图模型，用于三阴性乳腺癌患者的预后预测，并进行了多中心验证	回顾性研究设计，样本量相对较小（103例患者），且仅针对三阴性乳腺癌这一特定亚型	评估整合超声和多序列MRI的深度学习放射组学列线图在预测三阴性乳腺癌患者预后方面的性能	接受新辅助化疗的三阴性乳腺癌患者	数字病理学	乳腺癌	超声成像, 多序列磁共振成像	深度学习放射组学模型	二维超声图像, 三维MRI图像	103例患者（训练组72例，验证组31例）	NA	深度学习放射组学列线图	一致性指数	NA
9010	2026-01-13	Artificial Intelligence Deep Learning Ultrasound Discrimination of Cosmetic Fillers: A Multicenter Study 2026-Feb, Journal of ultrasound in medicine : official journal of the American Institute of Ultrasound in Medicine IF:2.1Q2 DOI:10.1002/jum.70079 PMID:41024593	研究论文	本研究利用基于YOLO架构的深度学习人工智能技术，通过超声图像对常见美容填充剂进行可靠鉴别	首次将人工智能深度学习应用于超声图像中美容填充剂的鉴别，填补了该领域的研究空白	对钙羟基磷灰石和聚甲基丙烯酸甲酯填充剂的识别性能较低且不一致，需要进一步优化	开发人工智能深度学习模型以在真实条件下通过超声图像准确鉴别不同类型的美容填充剂	超声图像中的美容填充剂，包括透明质酸、聚甲基丙烯酸甲酯、钙羟基磷灰石和硅油	计算机视觉	NA	超声成像	深度学习	图像	1432张来自6个国家14位医生收集的超声图像	NA	YOLO, YOLOv11	准确率, F1分数, 精确率, 召回率	NA
9011	2026-01-13	DeepMLP: A Proteomics-Driven Deep Learning Framework for Identifying Mis-Localized Proteins across Pan-Cancer 2026-Jan-12, Journal of chemical information and modeling IF:5.6Q1 DOI:10.1021/acs.jcim.5c02226 PMID:41436377	研究论文	本文提出了一种名为DeepMLP的蛋白质组学驱动的深度学习框架，用于在泛癌中识别错误定位的蛋白质	通过交叉注意力机制构建通路感知的蛋白质表示，并结合动态蛋白质-蛋白质相互作用网络，协同增强识别潜在癌症错误定位蛋白质的能力	未明确说明	识别泛癌类型中的错误定位蛋白质，特别是错误定位的蛋白激酶，并探索其在肿瘤发生中的潜在生物学相关性	错误定位的蛋白质（MLPs），特别是蛋白激酶	机器学习	癌症	大规模质谱蛋白质组学数据	深度学习	蛋白质组学数据	未明确说明	未明确说明	图注意力网络（GAT），结合交叉注意力机制	准确性，稳定性	未明确说明
9012	2026-01-13	"Super-Resolution" Deep Learning Image Reconstruction in Dynamic Myocardial Perfusion: A Prospective Evaluation of Image Quality and Hemodynamic Parameters 2026-Jan-12, Journal of computer assisted tomography IF:1.0Q4 DOI:10.1097/RCT.0000000000001840 PMID:41521534	研究论文	本研究前瞻性评估了超分辨率深度学习重建（SR-DLR）在动态心肌CT灌注中对图像质量和血流动力学参数的影响	首次在动态心肌CT灌注中比较SR-DLR与传统重建方法（FBP、混合IR、NR-DLR）对图像质量和血流动力学参数的影响	单中心研究，样本量较小（25例患者），未评估长期临床结局	评估SR-DLR在动态心肌CT灌注中提升图像质量和保持血流动力学参数准确性的能力	25例接受动态心肌CT灌注的患者（平均年龄65±10岁，21名男性）	医学影像分析	心血管疾病	动态心肌CT灌注成像	深度学习重建模型	CT影像	25例患者	NA	超分辨率深度学习重建（SR-DLR），正常分辨率深度学习重建（NR-DLR）	图像噪声，信噪比（SNR），对比噪声比（CNR），整体图像质量，病变可见性，心肌血流量（MBF），冠状动脉血流储备（CFR）	NA
9013	2026-01-13	Artificial Intelligence in Snoring Sound Analysis: OSA Detection and Obstruction Site Classification, a Systematic Review 2026-Jan-12, Otolaryngology--head and neck surgery : official journal of American Academy of Otolaryngology-Head and Neck Surgery DOI:10.1002/ohn.70114 PMID:41521859	系统综述	本文系统综述了机器学习和人工智能模型在鼾声分析中用于检测阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）及基于VOTE系统进行阻塞部位分类的应用	首次系统性地评估了AI/ML在鼾声分析中同时用于OSA检测和VOTE系统阻塞部位分类的研究现状与性能	存在外部验证有限、数据集不平衡、噪声干扰等挑战，且缺乏真实世界的临床验证	评估机器学习和人工智能模型在分析鼾声以检测阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）及分类阻塞部位（基于VOTE系统）中的应用	鼾声信号	机器学习	阻塞性睡眠呼吸暂停	声学分析	SVM, CNN, 混合深度学习架构, kNN	音频信号	NA	NA	NA	准确率, 未加权平均召回率	NA
9014	2026-01-13	AI-driven peptide discovery for endometrial cancer: deep generative modeling and molecular simulation in the big data era 2026-Jan-12, Journal of computer-aided molecular design IF:3.0Q2 DOI:10.1007/s10822-025-00735-9 PMID:41524971	研究论文	本研究开发了一个结合深度强化学习、生成对抗网络和变分自编码器的AI驱动生成管道，用于设计靶向子宫内膜癌关键蛋白的新型肽类分子	首次将深度强化学习、生成对抗网络和变分自编码器集成到一个统一的AI生成管道中，用于针对多种子宫内膜癌相关蛋白进行肽类药物设计，并通过分子动力学模拟和自由能计算进行综合验证	研究主要基于计算模拟和预测，缺乏体外或体内实验验证；生成的肽类分子数量虽多，但实际成药性仍需进一步实验评估	开发一个AI驱动的肽类药物发现框架，用于加速针对子宫内膜癌的下一代治疗药物的开发	靶向子宫内膜癌关键蛋白（AKT1, ESR1, Connexin-43, CTNNB1）的新型肽类分子	计算药物发现	子宫内膜癌	深度学习生成模型，分子对接，分子动力学模拟，自由能计算，ADMET预测	DRL, GAN, VAE	分子结构数据，蛋白质-配体相互作用数据	生成了超过14,200个结构，其中约2,313个肽类分子通过初步筛选	未明确指定	未明确指定	结合自由能（kcal/mol），RMSD（Å），ADMET预测参数	未明确指定
9015	2026-01-13	Bioinformatics insights into plant genomic imprinting: approaches, challenges, and future perspectives 2026-Jan-09, Briefings in functional genomics IF:2.5Q3 DOI:10.1093/bfgp/elaf025 PMID:41511814	综述	本文综述了植物基因组印记的生物信息学见解，包括研究方法、挑战及未来展望	系统总结了单细胞组学、机器学习和深度学习在植物印记基因识别与网络建模中的革命性应用，并展望了人工智能驱动的表观遗传育种策略	未涉及具体实验验证，且多组学数据整合仍面临挑战	探讨植物基因组印记的识别、功能注释、调控机制及其在农业育种中的应用前景	植物基因组印记现象，特别是模式植物（如拟南芥、玉米、水稻）中的印记基因	生物信息学	NA	单细胞组学	机器学习, 深度学习	多组学数据	NA	NA	NA	NA	NA
9016	2026-01-13	Artificial Intelligence in Diabetic Kidney Disease Research: Bibliometric Analysis From 2006 to 2024 2026-Jan-09, JMIR diabetes DOI:10.2196/72616 PMID:41511856	综述	本文对2006年至2024年间发表的AI相关糖尿病肾病研究进行了全面的文献计量和转化分析	首次系统性地利用文献计量学工具（如CiteSpace和VOSviewer）对AI在糖尿病肾病领域的研究趋势、合作网络、主题演变及临床转化程度进行了可视化与定性评估	研究主要基于Web of Science数据库的英文文献，可能遗漏其他语言或数据库的出版物；且定性评估指出，大多数研究缺乏外部验证或可解释性框架，临床转化仍有限	旨在通过文献计量分析，揭示AI在糖尿病肾病研究中的应用格局、发展趋势、合作模式及临床转化挑战	2006年至2024年间发表的、应用AI技术于糖尿病肾病的英文原创研究文章	机器学习	糖尿病肾病	文献计量分析、系统综述	NA	文本（文献数据）	384项研究	CiteSpace, VOSviewer	NA	NA	NA
9017	2026-01-13	Ensemble deep learning architectures for detecting pulmonary tuberculosis in chest X-rays 2026-Jan-09, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-30792-x PMID:41513737	研究论文	本文提出了一种集成深度学习架构，用于从胸部X光片中检测活动性肺结核	将卷积自编码器神经网络与具有深度层聚合的多尺度卷积神经网络集成到一个学习架构中，用于稳健的结核病检测，并在多个数据集上实现了最先进的性能	NA	开发一种适用于资源匮乏环境的、具有成本效益的自动化结核病筛查方法	胸部X光片	计算机视觉	肺结核	NA	CNN, 自编码器	图像	两个公共数据集和一个私有数据集	NA	卷积自编码器神经网络, 多尺度卷积神经网络	灵敏度, 特异性, 准确率, AUC	NA
9018	2026-01-13	Early detection of air leakage in IoT-connected compressors using enhanced data sampling with deep learning 2026-Jan-08, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-29522-0 PMID:41507227	研究论文	本文提出了一种结合无监督增强数据采样和蒙特卡洛丢弃神经网络的端到端框架，用于物联网连接压缩机中的早期空气泄漏检测	提出了一种新颖的无监督增强数据采样方法（UEDSM），在缓解类别不平衡的同时保持数据结构，并集成了一种支持丢弃的神经网络（ALDNet），利用蒙特卡洛丢弃进行鲁棒推理	未明确说明方法在其他类型工业设备或更大规模数据集上的泛化能力	解决智能工厂中空气泄漏的早期检测问题，以减少成本和运营效率低下	制造工厂中的物联网连接空气压缩机	机器学习	NA	实时物理监测	深度学习神经网络	传感器数据（来自物联网连接的压缩机）	两台空气压缩机的实时监测数据	未明确指定，可能为TensorFlow或PyTorch	ALDNet（一种支持丢弃的神经网络）	准确率，F1分数	未明确指定，但提及适用于边缘环境部署
9019	2026-01-13	Application and accuracy analysis of different facial regions based on deep learning in the diagnosis of hypertension 2026-Jan-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-30936-z PMID:41484198	研究论文	本研究开发了一种基于深度学习的非侵入性面部图像分析方法，用于高血压的早期筛查	通过改进的U-Net模型将面部细分为六个解剖区域，并发现仅使用颧骨和脸颊区域即可达到与全脸模型相当的诊断准确率，表明这些区域集中了与高血压相关的生理信号	样本量相对较小（共506名参与者），且研究未在更广泛或多样化的人群中进行外部验证	开发一种可扩展、被动、非侵入性的高血压早期筛查工具	375名高血压患者和131名血压正常对照者的面部图像	计算机视觉	心血管疾病	面部图像分析	CNN	图像	506名参与者（375名高血压患者，131名血压正常对照者）	NA	U-Net, ResNet	mIoU, 准确率	NA
9020	2026-01-13	Ferroelectric Domains and Evolution Dynamics in Twisted CuInP2S6 Bilayers 2026-Jan, Small methods IF:10.7Q1 DOI:10.1002/smtd.202500683 PMID:40538291	研究论文	本文通过密度泛函理论和深度学习分子动力学模拟，研究了扭曲CuInP2S6双层中极性畴的形成、演化及调控机制	揭示了扭曲双层中界面铁电（反铁电）耦合导致极性畴形成的机制，不同于传统超晶格或滑动双层中的拓扑涡旋，其机制源于堆叠依赖的能垒和热扰动下的切换速度变化	模拟基于理论计算，未涉及实验验证；研究聚焦特定材料体系，普适性有待进一步探索	探究扭曲角度对铁电材料中极性畴形成和动态演化的影响，并探索通过外场调控局部极化的可能性	扭曲双层铁电材料CuInP2S6	材料科学	NA	密度泛函理论（DFT），深度学习分子动力学（DLMD）模拟	NA	模拟数据	NA	NA	NA	NA	NA