深度学习在生物医药领域中的应用

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
221	2025-07-11	Combining aggregated attention and transformer architecture for accurate and efficient performance of Spiking Neural Networks 2025-Jul-03, Neural networks : the official journal of the International Neural Network Society IF:6.0Q1 DOI:10.1016/j.neunet.2025.107789 PMID:40633294	research paper	提出了一种新型模型架构Spike Aggregation Transformer (SAFormer)，将SNNs的低功耗特性与Transformer模型的高性能优势相结合	设计了Spike Aggregated Self-Attention (SASA)机制，显著简化了计算过程，有效降低能耗，并引入Depthwise Convolution Module (DWC)增强特征提取能力	未提及具体局限性	探索SNNs和Transformers的集成，以结合两者的优势	Spiking Neural Networks (SNNs)和Transformer模型	machine learning	NA	Spike Aggregated Self-Attention (SASA)机制和Depthwise Convolution Module (DWC)	Spike Aggregation Transformer (SAFormer)	image	CIFAR-10, CIFAR-100, Tiny-ImageNet, DVS128-Gesture和CIFAR10-DVS数据集
222	2025-07-11	Deep Learning for Fluorescence Lifetime Predictions Enables High-Throughput In Vivo Imaging 2025-Jul-02, Journal of the American Chemical Society IF:14.4Q1 DOI:10.1021/jacs.5c03749 PMID:40515693	研究论文	本文介绍了一种名为FLIMngo的深度学习模型，用于在光子匮乏环境下量化荧光寿命成像显微镜（FLIM）数据	FLIMngo模型能够利用原始FLIM数据中的时间和空间信息，从每个像素少于50个光子的衰减曲线中准确预测荧光寿命，显著减少了数据采集时间	模型在模拟数据上进行了表征和基准测试，但在实际应用中的广泛验证可能仍需进一步研究	提高荧光寿命成像显微镜（FLIM）的数据采集效率，使其成为适用于活体样本分析的高通量工具	活体动态样本，包括疾病相关蛋白聚集体	生物医学成像	NA	荧光寿命成像显微镜（FLIM）	深度学习模型（FLIMngo）	图像	NA
223	2025-07-11	Deep learning-enhanced clustering and classification of protein molecule tertiary structures using weighted distance matrices 2025-Jul-02, Briefings in bioinformatics IF:6.8Q1 DOI:10.1093/bib/bbaf331 PMID:40624848	研究论文	本研究利用深度学习技术对蛋白质分子的三级结构进行聚类和分类，提出了一种新的加权距离矩阵方法	引入了独特的核序列元素（UNSE）神经网络来增强特征提取，构建了整合Cα距离与Pfam注释的加权距离矩阵	研究仅限于Verticillium dahliae蛋白质的三级结构，未涉及其他生物体的蛋白质	提高蛋白质结构聚类和分类的准确性和鲁棒性，以更好地理解蛋白质功能和相互作用	Verticillium dahliae蛋白质的三级结构	结构生物学	NA	AlphaFold2, BLAST序列比对	UNSE神经网络	蛋白质三级结构数据	NA
224	2025-07-11	Comprehensive Production Index Prediction Using Dual-Scale Deep Learning in Mineral Processing 2025-Jul, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3421570 PMID:39042548	research paper	提出一种双尺度深度学习网络用于矿物加工中的综合生产指数预测	引入高频（HF）单元和低频（LF）单元的双尺度深度学习网络，结合云边协作机制，提升预测准确性	未明确提及具体局限性	提高矿物加工中综合生产指数（CPIs）的预测准确性	矿物加工过程中的工业数据	machine learning	NA	dual-scale deep learning, Cloud-Edge collaboration	DL network with HF and LF units	industrial data	通过在线工业实验验证
225	2025-07-11	Graph Convolutional Network With Self-Augmented Weights for Semi-Supervised Multi-View Learning 2025-Jul, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3456593 PMID:39302796	研究论文	提出了一种具有自增强权重的图卷积网络，用于半监督多视图学习	采用基于指数级数积分的自增强权重策略，保留次要视图的互补信息并增强关键视图	未提及具体的数据集或应用场景限制	改进半监督多视图学习中的视图融合策略	多视图数据	机器学习	NA	图卷积网络	GCN	多视图数据	NA
226	2025-07-11	Exploring the Intersection Between Neural Architecture Search and Continual Learning 2025-Jul, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3453973 PMID:39316489	综述	本文首次对神经架构搜索（NAS）与持续学习（CL）的交集进行了广泛综述，提出了终身自主深度神经网络的前瞻性范式并概述了研究方向	首次将神经架构搜索（NAS）与持续学习（CL）方法结合，提出构建更鲁棒和自适应智能体的新范式	未提及具体实验验证或实际应用案例	探索深度神经网络自主适应和自动化的方法，以解决部署后模型维护和适应环境变化的问题	深度神经网络（DNNs）的设计与优化	机器学习	NA	神经架构搜索（NAS），持续学习（CL）	深度神经网络（DNNs）	NA	NA
227	2025-07-11	Multistage Spatial-Spectral Fusion Network for Spectral Super-Resolution 2025-Jul, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3460190 PMID:39388330	研究论文	提出了一种多阶段空间-光谱融合网络（MSFN），用于从单个RGB图像恢复高光谱图像（HSI）	设计了多阶段Unet-like架构，结合两种自注意力机制，创新性地提出了空间融合模块（SpatialFM）和光谱融合模块（SpectralFM），以全面捕获HSI的空间相关性和光谱自相似性	未明确提及具体限制，但可能受限于数据集的大小和多样性	提高从RGB图像到高光谱图像的超分辨率重建的准确性	高光谱图像（HSI）	计算机视觉	NA	深度学习	多阶段Unet-like架构，自注意力机制	图像	两个最大的SSR数据集（NTIRE2022和NTIRE2020）
228	2025-07-11	Zero-Shot Relation Classification Through Inference on Category Attributes 2025-Jul, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3474669 PMID:39418148	研究论文	提出一种通过类别属性推理处理零样本关系分类任务的新框架	引入基于标签词和描述的假设模板，自动将关系分类数据转换为文本蕴含格式，并提出蕴含差异机制增强模型推理能力	未明确说明模型在更复杂关系场景下的表现	解决零样本关系分类任务中识别未见关系的问题	语义关系分类任务中的实体关系	自然语言处理	NA	文本蕴含(TE)	预训练语言模型	文本	FewRel和Wiki-ZSL数据集
229	2025-07-11	A Hierarchical Framework With Spatio-Temporal Consistency Learning for Emergence Detection in Complex Adaptive Systems 2025-Jul, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3477320 PMID:39437286	研究论文	本文提出了一种具有时空一致性学习的层次框架（HSTCL），用于复杂自适应系统中的涌现检测	通过分别学习系统表示和代理表示，解决了现有方法无法捕捉涌现相关空间模式和代理间非线性关系的问题	未明确提及具体局限性	检测复杂自适应系统中的涌现现象	复杂自适应系统（CASs）及其交互代理	机器学习	NA	时空编码器（STEs）	transformer	时空数据	三个数据集
230	2025-07-11	Grid-Centric Traffic Scenario Perception for Autonomous Driving: A Comprehensive Review 2025-Jul, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3495045 PMID:40030797	综述	本文全面回顾了自动驾驶中基于网格的交通场景感知技术	提出了网格中心感知相对于对象中心感知的优势，并探讨了其在4D场景感知与预测中的最新进展	网格中心感知的计算复杂度和成本较高	探讨自动驾驶中网格中心感知技术的发展现状与未来趋势	自动驾驶车辆的网格中心感知技术	自动驾驶	NA	深度学习	occupancy networks	3D/4D网格数据	NA
231	2025-07-11	Adaptive Graph Convolutional Network for Unsupervised Generalizable Tabular Representation Learning 2025-Jul, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3488087 PMID:40030226	研究论文	本文提出了一种新颖的自适应图卷积网络（AdaGCN），用于无监督可泛化的表格数据表示学习	提出了自适应图卷积网络（AdaGCN），通过自适应图学习模块去除传统GCN模型中的预定义规则，能够探索任意表格数据的局部模式，并通过直接最小化原始表格数据与学习嵌入之间的分布差异进行无监督训练	未提及具体的数据集规模或具体应用场景的限制	解决表格数据表示学习中的挑战，提升表示学习的效率和实用性	表格数据	机器学习	NA	自适应图卷积网络（AdaGCN）	GCN	表格数据	未提及具体样本数量
232	2025-07-11	Tiny Data Is Sufficient: A Generalizable CNN Architecture for Temporal Domain Long Sequence Identification 2025-Jul, IEEE transactions on neural networks and learning systems IF:10.2Q1 DOI:10.1109/TNNLS.2024.3494540 PMID:40030343	research paper	本文提出了一种新颖的通用卷积神经网络(GeCNN)架构，用于时间域长序列识别，通过结合通用CNN、选择性CNN和多池化层，显著提高了特征表示效果和准确性	提出了GeCNN架构，包含通用CNN、选择性CNN和多池化层，通过非线性卷积增强特征表示，减少对大量训练数据的需求，并解决单池化操作导致的信息丢失问题	未明确提及具体局限性	开发一种适用于时间域长序列识别的高效深度学习模型	时间域长序列数据	machine learning	NA	CNN	GeCNN (通用卷积神经网络)	时间序列数据	GTZAN数据集(仅使用0.18%数据训练)和PLAID数据集(仅使用1.56%数据训练)
233	2025-07-11	Improving ultrasound image classification accuracy of liver tumors using deep learning model with hepatitis virus infection information 2025-Jul, Journal of medical ultrasonics (2001) DOI:10.1007/s10396-025-01528-1 PMID:40205118	研究论文	本研究通过将肝炎病毒感染信息融入深度学习模型，提高了肝脏肿瘤超声图像分类的准确性	首次在肝脏肿瘤超声图像分类中引入肝炎病毒感染信息作为额外输入，提升了深度学习模型的分类性能	研究仅考虑了HBs抗原和HCV抗体两种肝炎病毒感染信息，未涵盖其他可能的临床因素	提高肝脏肿瘤超声图像分类的准确性	肝脏肿瘤超声图像（包括肝囊肿、肝血管瘤、肝细胞癌和转移性肝癌）	数字病理	肝癌	深度学习	深度学习模型（具体架构未说明）	图像（超声图像）和临床信息（肝炎病毒感染状态）	未明确说明样本数量
234	2025-04-17	Correction: Deep learning approach for discrimination of liver lesions using nine time-phase images of contrast-enhanced ultrasound 2025-Jul, Journal of medical ultrasonics (2001) DOI:10.1007/s10396-025-01544-1 PMID:40234354	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
235	2025-07-11	Toward Switching and Fusing Neuromorphic Computing: Vertical Bulk Heterojunction Transistors with Multi-Neuromorphic Functions for Efficient Deep Learning 2025-Jul, Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.) DOI:10.1002/adma.202419245 PMID:40270224	research paper	提出一种新型垂直体异质结神经形态晶体管（VHNT），能够模拟ANN和SNN的计算功能，用于高效深度学习	首次实现无需辅助电路即可在ANN和SNN计算功能之间切换的神经形态晶体管	未提及具体器件规模限制或实际应用场景验证	开发高性能、低功耗且环境适应性强的通用人工智能计算架构	垂直体异质结神经形态晶体管（VHNT）	神经形态计算	NA	TaO基电化学反应和PDVT-10/N2200基体异质结技术	人工脉冲神经网络（ASNN）	CIFAR-10图像数据集	未明确说明具体样本数量，使用CIFAR-10标准数据集
236	2025-07-11	Deep Learning Empowered Parallelized Metasurface Computed Tomography Snapshot Spectral Imaging 2025-Jul, Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.) DOI:10.1002/adma.202419383 PMID:40270309	研究论文	提出了一种基于生成深度学习的并行化超表面计算机断层扫描技术，用于超紧凑的快照光谱成像	将快照光谱成像的光学体积从厘米级减小到亚毫米级，同时保持高分辨率和成像速度	NA	解决空间受限场景中的快照光谱成像问题	快照光谱成像系统	计算机视觉	NA	生成对抗深度神经网络	GAN	图像	NA
237	2025-07-11	Artificial intelligence-based prediction of organ involvement in Sjogren's syndrome using labial gland biopsy whole-slide images 2025-Jul, Clinical rheumatology IF:2.9Q2 DOI:10.1007/s10067-025-07518-5 PMID:40471393	研究论文	本研究旨在开发一种基于深度学习的模型，利用唇腺活检的全切片图像（WSI）预测干燥综合征（SS）患者高风险腺外器官受累（HR-OI）的风险	提出了一种新颖的基于深度学习的模型，结合预训练的卷积神经网络（CNN）和Vision Transformer（ViT）模块从WSI数据中提取信息特征，用于预测SS患者的HR-OI风险	研究样本量相对较小（221名SS患者），且未提及模型在不同人群中的泛化能力	开发一种客观、非侵入性的诊断工具，用于预测干燥综合征患者的高风险腺外器官受累	干燥综合征（SS）患者	数字病理学	干燥综合征	全切片图像（WSI）分析	ResNet50, InceptionV3, EfficientNet-B5, Vision Transformer (ViT), 多示例学习和集成学习技术	图像	221名SS患者的WSI数据
238	2025-07-11	Spotiflow: accurate and efficient spot detection for fluorescence microscopy with deep stereographic flow regression 2025-Jul, Nature methods IF:36.1Q1 DOI:10.1038/s41592-025-02662-x PMID:40481364	研究论文	介绍了一种名为Spotiflow的深度学习方法，用于荧光显微镜图像中亚像素级精确的斑点检测	将斑点检测问题表述为多尺度热图和立体流回归问题，支持2D和3D图像，具有更高的时间和内存效率	未明确提及具体限制	提高荧光显微镜图像中斑点检测的准确性和效率	荧光显微镜图像中的斑点状结构	计算机视觉	NA	深度学习	立体流回归模型	图像	多样化的数据集（具体数量未提及）
239	2025-07-11	Deep Learning Models for CT Segmentation of Invasive Pulmonary Aspergillosis, Mucormycosis, Bacterial Pneumonia and Tuberculosis: A Multicentre Study 2025-Jul, Mycoses IF:4.1Q2 DOI:10.1111/myc.70084 PMID:40580013	研究论文	本研究开发并验证了针对侵袭性肺曲霉病、肺毛霉病、细菌性肺炎和肺结核的专用CT分割模型，以提高诊断准确性	首次针对四种肺部感染疾病开发专用的3D U-Net分割模型，并验证了模型在跨疾病应用中的潜力	侵袭性肺曲霉病和细菌性肺炎模型性能有待提升，数据集需要进一步扩充以优化复杂病例的处理	提高四种肺部感染疾病的CT影像诊断准确性	侵袭性肺曲霉病、肺毛霉病、细菌性肺炎和肺结核患者的CT影像	数字病理学	肺部感染疾病	CT影像分析	改进的3D U-Net	医学影像	训练集423例（115例IPA、53例PM、130例BP、125例PTB），外部验证集90例（21例IPA、8例PM、30例BP、31例PTB）
240	2025-07-11	Enhancing the Predictions of Cytomegalovirus Infection in Severe Ulcerative Colitis Using a Deep Learning Ensemble Model: Development and Validation Study 2025-Jul-01, JMIR medical informatics IF:3.1Q2 DOI:10.2196/64987 PMID:40590844	研究论文	本研究开发并验证了一种基于深度学习的集成模型，用于通过内窥镜图像区分巨细胞病毒（CMV）感染与严重溃疡性结肠炎（UC）	采用深度学习集成模型结合测试时间增强（TTA）技术，显著提高了CMV感染的预测准确性	样本量较小（86张内窥镜图像），可能影响模型的泛化能力	探索深度学习在非侵入性诊断CMV感染中的应用	严重溃疡性结肠炎患者的内窥镜图像	数字病理学	溃疡性结肠炎	深度学习	DenseNet 121（预训练于ImageNet）	图像	86张内窥镜图像