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
2481	2026-03-06	Machine learning in cardiovascular magnetic resonance: basic concepts and applications 2019-10-07, Journal of cardiovascular magnetic resonance : official journal of the Society for Cardiovascular Magnetic Resonance IF:4.2Q1 DOI:10.1186/s12968-019-0575-y PMID:31590664	综述	本文综述了机器学习（尤其是深度学习）在心血管磁共振（CMR）中的应用，涵盖图像采集、重建、分析、诊断评估及预后信息推导等领域	系统性地总结了ML在CMR中的最新进展，特别是在自动化心室量化、图像采集效率提升及多中心数据应用方面的创新	ML算法可能存在不可预测的失败风险，且应用需谨慎扩展至特定患者群体；缺乏多中心对照试验验证	探讨ML如何辅助临床医生和工程师提升CMR的成像效率、质量、分析及患者评估	心血管磁共振（CMR）图像及相关临床数据	机器学习	心血管疾病	心血管磁共振（CMR）	深度学习	图像	NA	NA	NA	NA	NA
2482	2026-03-06	Unsupervised Deep Learning for Bayesian Brain MRI Segmentation 2019-Oct, Medical image computing and computer-assisted intervention : MICCAI ... International Conference on Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention DOI:10.1007/978-3-030-32248-9_40 PMID:32432231	研究论文	本文提出了一种结合概率图谱先验与深度学习的无监督方法，用于脑部MRI分割，无需手动标注数据	将传统概率图谱分割与深度学习结合，实现无需手动标注图像即可训练新MRI对比度下的分割模型	NA	开发一种无需手动标注的深度学习脑部MRI分割模型，适用于不同MRI对比度	脑部MRI扫描	医学图像分析	NA	MRI	深度学习模型	图像	数千个脑部MRI扫描	NA	NA	准确性	GPU
2483	2026-03-06	A Deep Unsupervised Learning Approach Toward MTBI Identification Using Diffusion MRI 2018-Jul, Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. Annual International Conference DOI:10.1109/EMBC.2018.8512556 PMID:30440621	研究论文	本文提出了一种基于深度无监督学习的方法，利用扩散MRI数据在创伤后一个月内识别轻度创伤性脑损伤	采用词袋表示法结合卷积自编码器，从扩散MRI图像中学习补丁级特征，以无监督方式提升损伤检测性能	训练数据有限，未提及外部验证或临床应用的详细评估	通过深度学习技术检测轻度创伤性脑损伤，提供更准确的损伤测量方法	轻度创伤性脑损伤患者的扩散MRI图像	计算机视觉	脑损伤	扩散MRI	卷积自编码器	图像	NA	NA	卷积自编码器	NA	NA
2484	2026-03-05	Development and Validation of an Automated Pipeline for the Detection of Monteggia Fracture Dislocations in Pediatric Radiographs 2026-Apr-01, Journal of pediatric orthopedics DOI:10.1097/BPO.0000000000003196 PMID:41395634	研究论文	本研究开发并验证了一种用于自动检测儿童X光片中Monteggia骨折脱位的深度学习流程	首次提出结合分割网络（U-Net++）测量桡骨头脱位与二分类器检测尺骨骨折的自动化流程，用于儿童Monteggia骨折的检测	研究样本量有限（桡骨分割训练320张，尺骨骨折检测训练157张），且为回顾性研究（证据等级III级），未在临床环境中进行前瞻性验证	开发一种自动化工具以提高儿童Monteggia骨折脱位在初始X光评估中的检出率	儿童肘部前后位（AP）和侧位X光片	计算机视觉	骨科损伤	X光成像	深度学习	图像	桡骨分割训练使用320张儿童肘部X光片（AP和侧位），尺骨骨折检测训练使用157对配对AP和侧位X光片	未明确提及	U-Net++	Dice分数, IoU, 灵敏度, 特异性, 准确率, AUC	NA
2485	2026-03-05	Enhanced PPG-based stress recognition: a transfer learning approach to internal vs. external stress 2026-Mar-04, Physiological measurement IF:2.3Q3 DOI:10.1088/1361-6579/ae241c PMID:41289696	研究论文	本研究通过建立内部与外部压力数据集，并引入基于迁移学习的跨范式压力识别模型，旨在提升基于PPG信号的自动化压力识别能力	提出了一个结合领域对抗神经网络和最大均值差异的迁移学习模型，用于从PPG信号中提取鲁棒特征，以区分内部和外部压力	未明确说明模型在更广泛人群或真实世界场景中的泛化能力	开发基于PPG信号的自动化压力识别方法，以区分内部和外部压力类型	107名参与者在四种不同压力诱导范式下采集的PPG信号	机器学习	NA	光电容积脉搏波描记法	领域对抗神经网络	PPG信号	107名参与者	NA	领域对抗神经网络	准确率	NA
2486	2026-03-05	Supervised Machine Learning and Graph Neural Networks to Predict Collision Cross-Section Values of Aquatic Dissolved Organic Compounds 2026-Mar-04, Journal of the American Society for Mass Spectrometry IF:3.1Q1 DOI:10.1021/jasms.5c00276 PMID:41505766	研究论文	本研究结合监督机器学习和深度学习，预测水环境中溶解有机化合物的碰撞截面值，以提升复杂环境混合物中分子结构的识别能力	首次整合多种监督机器学习模型与图神经网络，针对多种溶解有机分子类别预测CCS值，并利用北极海洋的高分辨率质谱数据进行验证	模型性能因分子类别和数据集特性而异，未详细讨论模型在极端环境条件下的泛化能力	开发一个数据驱动的框架，用于准确预测溶解有机化合物的碰撞截面值，以增强环境样品中的分子分类和污染物检测	水环境中的溶解有机分子，包括碳水化合物、烃类、木质素、脂质、蛋白质、单宁和未分配分子	机器学习	NA	高分辨率质谱	Gradient Boosted Regression, K-Nearest Neighbors, LASSO, Linear Regression, Partial Least Squares, Random Forest, Support Vector Regression, Voting Regressor, Graph Neural Network	分子指纹和结构描述符	NA	NA	图神经网络	准确度	NA
2487	2026-03-05	Real-time digital prescriptions unlock influenza dynamics: evidence from 21 million transactions 2026-Mar-04, NPJ digital medicine IF:12.4Q1 DOI:10.1038/s41746-026-02513-9 PMID:41775925	研究论文	本研究通过分析中国最大的按需药品配送平台的2108万张数字处方交易数据，验证了其作为流感动态实时监测和长期预测的有效代理指标	首次大规模验证数字处方交易数据作为流感流行病学实时监测和预测的因果有效代理指标，并构建了一个集成了GNN、Mamba和LSTM的时空深度学习框架，实现了长达96天的流感预测	研究数据来源于单一平台，可能无法完全代表全国所有地区的用药行为；研究主要关注流感，对其他传染病的适用性有待验证	开发一种实时、准确的流感监测和预测方法，以克服传统监测系统的报告延迟问题	中国31个省份的2108万张数字处方交易数据	机器学习	流感	数字处方交易数据分析	GNN, Mamba, LSTM	交易数据	2108万张处方交易，覆盖中国31个省份	NA	GNN, Mamba, LSTM	平均绝对误差	NA
2488	2026-03-05	Performance of deep learning-based segmentation of soft tissue sarcoma by MRI sequence, tumor type and location 2026-Mar-04, Skeletal radiology IF:1.9Q3 DOI:10.1007/s00256-026-05178-3 PMID:41776099	研究论文	本研究评估了基于深度学习的模型在术前MRI上自动分割软组织肉瘤的性能，重点关注不同MRI序列、解剖位置和组织学亚型对模型准确性的影响	首次系统评估了深度学习模型在软组织肉瘤分割中，针对不同MRI序列、肿瘤解剖位置和组织学亚型的性能差异，并发现单序列T1模型优于多模态融合	研究为回顾性分析，样本量相对有限（299例），且仅包含特定五种组织学亚型，可能无法推广到所有软组织肉瘤类型	评估深度学习模型在软组织肉瘤自动分割中的性能，并分析MRI序列、肿瘤位置和组织学亚型对分割准确性的影响	299例经活检证实的软组织肉瘤患者，包括平滑肌肉瘤、黏液纤维肉瘤、黏液样脂肪肉瘤、未分化多形性肉瘤和肌肉内黏液瘤	数字病理	软组织肉瘤	MRI成像	深度学习	医学影像	299例患者	nnU-Net	3D nnU-Net	Dice系数, F2分数, 平均对称表面距离, 95百分位Hausdorff距离	NA
2489	2026-03-05	Letter to the Editor: Deep learning for accurate tumour volume measurement and prediction of therapy response in paediatric osteosarcoma 2026-Mar-03, European radiology IF:4.7Q1 DOI:10.1007/s00330-026-12364-3 PMID:41774130	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
2490	2026-03-05	WGB-GLFI: A Novel Graph-Based Global-Local Feature Interaction Framework for Automated Seizure Detection 2026-Mar-03, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2026.3668888 PMID:41774635	研究论文	本文提出了一种新颖的基于图的全局-局部特征交互框架（WGB-GLFI），用于自动癫痫发作检测	通过加权图构建（WGB）模块和全局-局部特征交互（GLFI）模块，统一建模空间连接性和动态模式，全面捕捉癫痫发作期间的动态空间关系，实现无缝的全局-局部特征融合	未明确提及具体局限性	提高癫痫发作检测的准确性和鲁棒性	癫痫患者	机器学习	癫痫	EEG	深度学习	EEG数据	多个数据集（CHB-MIT, Siena Scalp及私有数据集）	未明确提及	WGB-GLFI	准确率	未明确提及
2491	2026-03-05	A Deep Learning Framework for Identifying Essential Proteins Based on Vision Transformer 2026-Mar-03, IEEE transactions on computational biology and bioinformatics DOI:10.1109/TCBBIO.2026.3669744 PMID:41774661	研究论文	本文提出了一种基于Vision Transformer的深度学习框架EPViT，用于识别必需蛋白质	提出了一种结合蛋白质相互作用网络拓扑特征和无主观因素亚细胞定位特征的新特征矩阵，并首次将Vision Transformer模型应用于必需蛋白质识别任务	仅在酵母数据上进行了实验验证，未在其他生物数据上测试	提高必需蛋白质的识别率	必需蛋白质	机器学习	NA	多组学数据融合	Vision Transformer	蛋白质相互作用网络数据、亚细胞定位数据	NA	NA	Vision Transformer	识别率	NA
2492	2026-03-05	Collaborative Coarse-to-Fine Disease Learning With Discharge Summary Awareness for EHR Event Prediction 2026-Mar-03, IEEE transactions on cybernetics IF:9.4Q1 DOI:10.1109/TCYB.2026.3664408 PMID:41774654	研究论文	提出了一种结合出院摘要感知的协作式粗到细疾病学习框架，用于电子健康记录事件预测	通过构建细粒度动态疾病图、整合ICD-9-CM层次结构信息、结合非结构化出院摘要进行协作学习，解决了动态疾病关系建模、诊断代码本体多视角利用和文本数据融合三大挑战	未明确说明模型在跨机构数据上的泛化能力，也未讨论计算复杂度对实时预测的影响	改进电子健康记录事件预测的准确性和可解释性	电子健康记录中的疾病诊断事件	自然语言处理	NA	深度学习	GRU, 注意力机制	结构化诊断代码, 非结构化文本（出院摘要）	两个真实世界EHR数据集：MIMIC-III和MIMIC-IV	NA	基于GRU和注意力机制的序列模型	NA	NA
2493	2026-03-05	XNet: Enhancing Physical Activity Intensity Assessment With Attentional Multidomain Fusion and Visual Analytics 2026-Mar-03, IEEE transactions on cybernetics IF:9.4Q1 DOI:10.1109/TCYB.2026.3666726 PMID:41774652	研究论文	本研究提出了一种名为XNet的双域深度学习模型，用于分类身体活动强度和估计能量消耗，旨在解决传统方法在泛化性方面的不足	提出了一种新颖的分层多头注意力特征融合模块，分两阶段聚合传感器特征和融合域嵌入，并引入了互补的可视化分析框架以增强模型的可解释性和透明度	未明确说明模型在极端活动或特殊人群（如患有特定疾病的个体）上的性能	开发一种能够准确监测身体活动强度并具有良好泛化能力的模型，以应对久坐行为这一全球健康问题	身体活动强度与能量消耗	机器学习	NA	深度学习	CNN, Transformer, GAT	生理信号（如心率、ECG）、加速度计数据	多个公共数据集及一个包含105名参与者的新数据集	NA	XNet（包含轻量级1D卷积频谱编码器和分层多头注意力特征融合模块）	F1-score, TPR	NA
2494	2026-03-05	METRON: Metabolic Dynamic Perception Kolmogorov-Arnold Network for Biological Age Estimation 2026-Mar-03, IEEE transactions on computational biology and bioinformatics DOI:10.1109/TCBBIO.2026.3669919 PMID:41774660	研究论文	本文提出了一种名为METRON的深度学习框架，用于从类固醇代谢组学数据中预测生物年龄	提出了代谢物交互感知模块（MIPM）来捕获代谢网络中的复杂非线性相互作用，并集成了Group-Rational Kolmogorov-Arnold网络以增强表示能力	NA	预测生物年龄以评估健康风险和衰老干预措施	类固醇代谢组学数据	机器学习	老年疾病	类固醇代谢组学	深度学习	代谢组学数据	NA	NA	Kolmogorov-Arnold Network	NA	NA
2495	2026-03-05	A domain-adaptive deep contrastive network for magnetic resonance imaging-driven bladder cancer classification 2026-Mar-03, NPJ digital medicine IF:12.4Q1 DOI:10.1038/s41746-026-02499-4 PMID:41775791	研究论文	本文提出了一种用于磁共振成像驱动的膀胱癌分类的领域自适应深度对比网络	提出了一种结合源域和目标域样本进行特征学习的领域自适应深度对比网络，以获取领域不变且具有判别性的表示，从而提高跨中心泛化能力	NA	解决膀胱癌磁共振成像分类中跨中心分布差异和特征判别性有限的问题	膀胱癌磁共振成像数据	计算机视觉	膀胱癌	磁共振成像	CNN, Transformer	图像	NA	NA	DADCNet	准确率, F1分数, 曲线下面积	NA
2496	2026-03-05	Feature-indistinguishable machine unlearning via negative-hot label encoding and class weight masking 2026-Mar-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-026-40379-9 PMID:41775809	研究论文	提出一种结合负热标签编码和类别权重掩码的机器学习遗忘框架，以实现对特定类别的高效选择性遗忘	引入负热标签编码来抑制目标类别在特征空间中的可区分性，并结合类别权重掩码，无需原始训练数据即可实现高效遗忘	仅使用少量遗忘类别样本进行迭代微调，可能在某些复杂场景下泛化能力有限	解决机器学习中数据隐私和合规性要求下的选择性遗忘问题	深度学习模型中的特定类别数据	机器学习	NA	NA	深度学习模型	图像	多个视觉数据集上的广泛实验	NA	NA	分类准确率	NA
2497	2026-03-05	Deep language model-based early recognition of out-of-hospital cardiac arrest from real-time emergency calls 2026-Mar-03, NPJ digital medicine IF:12.4Q1 DOI:10.1038/s41746-026-02498-5 PMID:41775831	研究论文	开发了一种动态深度学习模型（DyLM-OHCA），用于从实时急救电话中早期识别院外心脏骤停	提出了一种动态深度学习模型，超越了简单的关键词识别，能够捕捉临床有意义的对话模式，并提供实时、上下文感知且可解释的风险评估	NA	通过深度学习模型早期识别院外心脏骤停，以支持决策、增强调度员信心并改善早期识别	急救电话转录文本	自然语言处理	心血管疾病	深度学习	动态深度学习模型	文本	158,973个来自韩国三个大都市区的急救电话转录文本	NA	DyLM-OHCA	AUROC, AUPRC	NA
2498	2026-03-05	Evaluating deep learning sepsis prediction models in ICUs under distribution shift: a multi-centre retrospective cohort study 2026-Mar-03, NPJ digital medicine IF:12.4Q1 DOI:10.1038/s41746-026-02364-4 PMID:41775890	研究论文	本研究评估了ICU脓毒症预测深度学习模型在分布偏移下的泛化性能，并比较了五种部署策略	首次系统量化了三个ICU数据集间的分布偏移，并对比了五种部署策略在不同目标数据规模下的表现，挑战了文献中普遍采用的微调方法	研究仅基于回顾性队列数据，未进行前瞻性验证；模型性能可能受数据质量和标注一致性的影响	评估深度学习脓毒症预测模型在分布偏移下的泛化能力，并比较不同部署策略的有效性	三个成人ICU队列（HiRID, MIMIC-IV, eICU）中的216,536次住院记录	机器学习	脓毒症	深度学习	深度学习模型	ICU临床时间序列数据	216,536次ICU住院记录	NA	多种深度学习架构	AUROC, 归一化AUPRC	NA
2499	2026-03-05	Clinical value of ultra-low-dose chest CT with deep learning image reconstruction in the detection and characterization of pulmonary nodules 2026-Mar-03, Radiologie (Heidelberg, Germany) DOI:10.1007/s00117-026-01583-w PMID:41775904	研究论文	本研究评估了超低剂量CT结合深度学习图像重建在肺结节检测和诊断中的临床价值	首次将深度学习图像重建技术应用于超低剂量CT，实现了在显著降低辐射剂量的同时保持与标准剂量CT相当的图像质量和诊断准确性	样本量相对较小（115例患者），且为单中心研究，可能限制了结果的普适性	评估超低剂量CT结合深度学习图像重建技术在肺结节诊断中的临床价值	疑似肺结节的患者	数字病理学	肺癌	CT扫描	深度学习图像重建	医学影像	115例患者	NA	NA	CT值、噪声值、信噪比、主观诊断信心、恶性征象一致性	NA
2500	2026-03-05	Deep learning-based basilar artery wall and lumen segmentation from 1-mm MR vessel wall imaging 2026-Mar-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-026-42847-8 PMID:41775953	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA