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
2741	2025-11-25	Deep learning-based image reconstruction significantly improves image quality of MRI examinations of the orbit at 3 Tesla 2025-Nov-23, Diagnostic and interventional imaging IF:4.9Q1 DOI:10.1016/j.diii.2025.11.003 PMID:41276422	研究论文	本研究评估深度学习图像重建技术在3特斯拉眼眶MRI中提升图像质量的效果	首次系统评估深度学习图像重建技术在3T眼眶MRI中的图像质量改善效果	样本量相对有限(71例患者)，仅评估了冠状位T2加权和对比增强脂肪抑制T1加权图像	评估深度学习图像重建技术对眼眶MRI图像质量的改善效果	眼眶MRI图像和视神经结构	医学影像分析	眼眶疾病	磁共振成像(MRI)	深度学习	医学图像	71例患者(48名女性，23名男性)，年龄7-90岁	NA	NA	信噪比(SNR), 对比噪声比(CNR), 图像质量评分	NA
2742	2025-11-25	Predicting Pharmacological Treatment Response in Migraine Using AI/ML: A Scoping Review of the Evidence and Future Directions 2025-Nov-23, Pharmacotherapy IF:2.9Q2 DOI:10.1002/phar.70085 PMID:41276479	综述	本文通过范围综述系统评估了人工智能和机器学习在预测偏头痛药物治疗反应方面的证据	首次系统评估AI/ML在偏头痛药物治疗预测中的应用，识别方法学缺陷并提出未来发展方向	纳入研究数量有限(12项)，存在方法学缺陷如缺乏外部验证、患者队列重叠、缺少生物标志物和遗传数据	评估AI/ML在预测偏头痛药物治疗反应中的证据现状和未来方向	偏头痛患者药物治疗反应预测	机器学习	偏头痛	临床表型分析，神经影像数据	支持向量机，深度学习，概率模型	临床数据，神经影像数据	12项研究(自2006年起)	NA	NA	预测准确率	NA
2743	2025-11-25	Deep learning assessment of street spatial quality in old residential communities of Wuchang, Wuhan, China 2025-Nov-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-28936-0 PMID:41276562	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
2744	2025-11-25	Development and validation of a machine learning-based prognostic model for gastric cancer: a multicenter retrospective study 2025-Nov-21, Langenbeck's archives of surgery DOI:10.1007/s00423-025-03883-6 PMID:41269322	研究论文	开发并验证基于机器学习的胃癌预后预测模型	整合多种机器学习算法构建集成模型，并在多中心真实世界数据中验证其优于传统TNM分期系统	回顾性研究设计，数据来源于特定数据库和医疗中心	开发胃癌生存预后预测模型	胃癌患者	机器学习	胃癌	临床数据分析	Cox, RSF, CoxBoost, Deepsurv_Cox, 集成模型	临床数据	SEER数据库21,559例患者，中国两个医疗中心3,805例患者	NA	集成模型	C-index, IBS, mean AUC, 时间依赖ROC曲线, 校准曲线, DCA	NA
2745	2025-11-25	Carbon market price prediction in the Yangtze River Basin based on improved deep learning ensemble model with CEEMDAN and Attention-RNN 2025-Nov-21, Carbon balance and management IF:3.9Q2 DOI:10.1186/s13021-025-00346-9 PMID:41269474	研究论文	提出一种结合CEEMDAN分解和注意力机制RNN的集成深度学习模型，用于长江流域碳市场价格预测	首次将CEEMDAN分解与注意力机制RNN结合，并考虑多重影响因素进行碳价格预测	仅在中国长江流域三个试点地区进行验证，未在其他区域测试	提高碳交易市场价格预测的准确性	长江流域碳交易试点地区（上海市、湖北省、重庆市）的碳市场价格	机器学习	NA	CEEMDAN分解，深度学习	RNN, LSTM, GRU	时间序列数据（碳价格和外部变量）	长江流域3个碳交易试点地区数据	NA	注意力机制RNN，CEEMDAN-Attention-RNN集成模型	平均绝对百分比误差（MAPE）	NA
2746	2025-11-25	Multi-omics strategies for biomarker discovery and application in personalized oncology 2025-Nov-21, Molecular biomedicine IF:6.3Q1 DOI:10.1186/s43556-025-00340-0 PMID:41269529	综述	本文系统综述了多组学策略在生物标志物发现和个性化肿瘤学中的应用框架与方法	提出了涵盖水平和垂直整合策略的多组学综合分析框架，特别强调机器学习和深度学习方法在数据解读中的应用	存在数据异质性、可重复性以及跨患者群体临床验证等主要挑战	为研究人员和临床医生提供多组学数据在生物标志物发现和个性化癌症护理中实施的当前方法和未来方向	多组学整合策略、分析工作流程、计算工具及其在肿瘤学中的应用	生物信息学	肿瘤	基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、单细胞多组学、空间多组学	机器学习,深度学习	多组学数据	NA	NA	NA	NA	NA
2747	2025-11-25	High-capacity directional information processor using all-optical multilayered neural networks 2025-Nov-21, Science advances IF:11.7Q1 DOI:10.1126/sciadv.adu0904 PMID:41270162	研究论文	提出一种基于超表面的方向性衍射深度神经网络，实现高容量信息处理	将波传播方向编码到神经网络中，引入新的自由度，实现方向依赖功能	NA	开发高容量光学信息处理器	数字和时尚产品分类、数据加密	光学神经网络	NA	超表面技术、几何相位控制、传播相位控制	衍射深度神经网络	光学信号	NA	NA	多层神经网络、三自旋解耦超表面	NA	NA
2748	2025-11-25	Rapid cancer diagnosis using deep learning-powered label-free subcellular-resolution photoacoustic histology 2025-Nov-21, Science advances IF:11.7Q1 DOI:10.1126/sciadv.adz1820 PMID:41270177	研究论文	开发了一种亚细胞分辨率紫外光声显微镜系统，结合深度学习实现无标记快速癌症诊断	开发了240纳米分辨率的SRUV-PAM系统，首次结合循环一致性生成对抗网络进行虚拟染色，并使用DenseNet-121实现肝脏良恶性肿瘤诊断	NA	解决传统组织染色方法耗时且易产生伪影的问题，开发快速无标记癌症诊断技术	肝脏组织中的良性和恶性肿瘤	数字病理学	肝癌	紫外光声显微镜，虚拟染色	GAN, CNN	光声显微镜图像	NA	NA	CycleGAN, DenseNet-121	AUC	NA
2749	2025-11-25	Detection and Management of Geographic Atrophy Secondary to Age-Related Macular Degeneration Using Noninvasive Retinal Images and Artificial Intelligence: Systematic Review 2025-Nov-21, Journal of medical Internet research IF:5.8Q1 DOI:10.2196/81328 PMID:41270236	系统综述	系统评估人工智能在年龄相关性黄斑变性继发地图样萎缩检测和管理中的应用性能	首次系统整合从初始检测到进展预测的地图样萎缩管理证据，使用多种无创成像技术	需要加强报告规范，确保跨人群和设备的数据多样性，在前瞻性多中心研究中实施严格的外部验证	评估人工智能在无创成像模式下检测和管理地图样萎缩的性能，并与临床专家评估作为金标准进行比较	年龄相关性黄斑变性继发地图样萎缩患者	医学影像分析	年龄相关性黄斑变性	彩色眼底照相、眼底自发荧光、近红外反射、频域光学相干断层扫描、扫频源光学相干断层扫描、3D光学相干断层扫描	深度学习	视网膜图像	至少24,592名参与者（检测：7,132人，评估和进展：14,064人，预测：6,706人），年龄范围50-94岁	NA	U-Net, ResNet50, EfficientNetB4, Xception, Inception v3, PSC-UNet	与临床专家评估比较的性能指标	NA
2750	2025-11-25	Gradient descent in materia through homodyne gradient extraction 2025-Nov-21, Nature communications IF:14.7Q1 DOI:10.1038/s41467-025-65155-7 PMID:41271705	研究论文	提出一种基于零差检测的梯度提取方法，可在物理系统中直接实现梯度下降	无需系统解析描述即可在物理系统中直接获取梯度信息，通过不同频率正弦波扰动参数实现可扩展的梯度提取	NA	开发适用于物理系统的高效能深度学习硬件实现方法	可重构非线性处理单元和物理材料系统	机器学习	NA	零差检测，正弦波扰动	物理神经网络	物理系统参数	NA	NA	NA	NA	物理材料系统
2751	2025-11-25	Adaptive stretching of representations across brain regions and deep learning model layers 2025-Nov-21, Nature communications IF:14.7Q1 DOI:10.1038/s41467-025-65231-y PMID:41271767	研究论文	研究大脑区域和深度学习模型层中表征的自适应拉伸机制	发现大脑各区域和深度学习模型均会沿任务相关维度自适应拉伸表征，且无需显式注意力机制	仅针对颜色和运动方向两个维度进行研究，未探索其他感知维度	探究大脑和人工神经网络如何通过表征拉伸优化任务表现	猴子大脑多个区域（V4、MT、lateral PFC、FEF、LIP、IT）和深度学习模型	计算神经科学	NA	神经电生理记录，深度学习	深度学习模型	神经电生理信号，视觉输入数据	多个猴子大脑区域记录数据	NA	NA	任务表现误差	NA
2752	2025-11-25	An intelligent YOLO and CNN-BiGRU framework for road infrastructure based anomaly assessment 2025-Nov-21, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-25030-3 PMID:41271820	研究论文	提出一种融合YOLOv11目标检测和CNN-BiGRU时序预测的智能道路基础设施异常评估框架	首次将数字孪生环境与YOLOv11和CNN-BiGRU模型结合，实现道路异常的空间检测与时序严重性预测一体化	未提及模型在极端天气条件下的泛化能力及长期部署的稳定性验证	开发实时智能道路基础设施监测系统以替代低效的人工巡检	道路坑洼、表面裂缝、模糊标线、积雪覆盖等关键道路状况	计算机视觉	NA	深度学习	CNN, BiGRU, YOLO	图像	LiRA-CD公共数据集中的30,000多个实例	TensorRT	YOLOv11, CNN-BiGRU	mAP@0.5, mAP@[0.5:0.95], AUROC, 精确率, 召回率, 特异性, F1分数, R², AAE, ASE	Intel i7-12700K CPU, NVIDIA RTX 3090 GPU, 32 GB DDR5 RAM
2753	2025-11-25	Advanced deep learning techniques for automated license plate recognition 2025-Nov-21, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-24967-9 PMID:41271827	研究论文	本研究通过结合YOLOv10和定制化Tesseract OCR引擎，开发了针对泰语-罗马字母混合车牌自动识别系统	首次采用YOLOv10与定制化Tesseract OCR相结合的方法解决泰语-罗马字母混合车牌识别难题	未明确说明在极端恶劣天气条件下的性能表现	提升自动车牌识别系统在复杂现实场景中的性能	泰语-罗马字母混合车牌	计算机视觉	NA	深度学习,光学字符识别	YOLOv10,Tesseract OCR	图像,视频	50,000张图像和10,000个视频片段	PyTorch,Tesseract	YOLOv10	检测准确率,F1分数,推理时间	Jetson Nano
2754	2025-11-25	Development and validation of the risk stratification based on deep learning and radiomics to predict survival of advanced cervical cancer 2025-Nov-21, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-25037-w PMID:41271823	研究论文	开发并验证基于深度学习和影像组学的风险分层模型，用于预测晚期宫颈癌患者的总生存期	首次将Vision Transformer和循环神经网络结合用于从CT图像中提取预后影像组学特征，并构建整合临床变量的综合列线图	回顾性单中心研究，样本量有限，需要在前瞻性多中心研究中进一步验证	预测晚期宫颈癌患者的生存预后	晚期宫颈癌患者	医学影像分析	宫颈癌	CT影像分析	Vision Transformer, RNN	CT图像	396例晚期宫颈癌患者（训练集198例，验证集198例）	NA	Vision Transformer, RNN	C-index, 时间依赖性ROC分析, 校准曲线, 决策曲线分析	NA
2755	2025-11-25	Patent protection of biological genetic resources based on deep learning and artificial intelligence 2025-Nov-21, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-25051-y PMID:41271825	研究论文	基于深度学习和人工智能技术优化生物遗传资源专利保护的分类方法	提出结合循环卷积神经网络与Top-K最大池化策略的优化模型，在生物遗传资源专利文本分类中实现高效特征提取	未明确说明实验数据的具体规模和来源限制	探索人工智能驱动的深度学习技术在生物遗传资源专利保护中的应用	生物遗传资源相关的专利文本和技术特征	自然语言处理	NA	自然语言处理，图像识别算法	RCNN	文本	NA	NA	循环卷积神经网络	准确率，F1分数	NA
2756	2025-11-25	Deep learning approaches for predicting solar radiation and freshwater yield in modified pyramid solar still 2025-Nov-21, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-25094-1 PMID:41271839	研究论文	本文使用深度学习模型预测伊朗德黑兰和扎黑丹地区太阳辐射和淡水产量	首次将多种深度学习算法(LSTM、GRU、CNN、CNN-LSTM)应用于改进型金字塔太阳能蒸馏器的太阳辐射预测和淡水产量评估	研究仅基于伊朗两个地区的数据，模型在其他地理区域的适用性需要进一步验证	开发准确的太阳辐射预测模型以评估太阳能蒸馏器的淡水产量	改进型金字塔太阳能蒸馏器在伊朗德黑兰和扎黑丹地区的性能	机器学习	NA	太阳辐射监测，淡水产量测量	LSTM, GRU, CNN, CNN-LSTM	时间序列数据	1984年至2023年的月度数据	NA	LSTM, GRU, CNN, CNN-LSTM	全球水平辐照度(GHI)和温度预测精度	NA
2757	2025-11-25	Intelligent feature fusion with dynamic graph convolutional recurrent network for robust object detection to assist individuals with disabilities in a smart Iot edge-cloud environment 2025-Nov-21, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-25048-7 PMID:41271840	研究论文	提出一种智能特征融合与动态图卷积循环网络的目标检测方法，用于在智能物联网边缘云环境中辅助残障人士	结合多种融合模型（CapsNet、SqueezeNet、Inceptionv3）与动态自适应图卷积循环网络（DA-GCRN），在智能物联网边缘云环境中实现鲁棒目标检测	仅在室内目标检测数据集上进行验证，未说明在其他环境或数据集上的泛化能力	开发智能目标检测框架，辅助视觉障碍等残障人士的监测和辅助决策	视觉障碍人士的辅助目标检测	计算机视觉	视觉障碍	深度学习	Faster R-CNN, CapsNet, SqueezeNet, Inceptionv3, 图卷积循环网络	图像	NA	NA	Faster R-CNN, CapsNet, SqueezeNet, Inceptionv3, DA-GCRN	准确率	智能物联网边缘云环境
2758	2025-11-25	Multimodal deep learning framework integrating multiphase CT and histopathological whole slide imaging for predicting recurrence in ccRCC 2025-Nov-21, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-25109-x PMID:41271870	研究论文	开发并验证了一种融合多期相CT和组织病理学全玻片成像的多模态深度学习框架，用于预测ccRCC患者术后复发风险	首次提出CT和病理学相互指导融合诊断网络(CPNet)，整合放射影像和病理图像的多模态数据用于肾透明细胞癌预后预测	回顾性研究设计，样本量有限(274例)，需要外部验证来支持临床整合	开发深度学习融合模型用于ccRCC患者术后风险分层和预后预测	274例经手术确诊的ccRCC患者，包括164例训练队列和110例测试队列	数字病理学	肾癌	多期相CT扫描，组织病理学全玻片成像	深度学习融合模型	医学影像，包括CT图像和病理全玻片图像	274例ccRCC患者	NA	CPNet(CT和病理学相互指导融合诊断网络)	准确率，AUC，IDI，DeLong检验，决策曲线分析	NA
2759	2025-11-25	Conditional diffusion model for high-accuracy brain tumor segmentation in MRI images 2025-Nov-21, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-25137-7 PMID:41271869	研究论文	提出一种条件扩散网络用于脑肿瘤MRI图像的高精度分割	将图像信息整合到掩码的扰动扩散过程中，通过优化条件监督信号和注意力机制加速收敛并提升分割性能	NA	提高脑肿瘤MRI图像分割的准确性	脑肿瘤MRI图像	计算机视觉	脑肿瘤	MRI	扩散模型	医学图像	BraTS 2020数据集	NA	条件扩散网络	Dice系数, IoU	NA
2760	2025-11-25	Evaluation of deep learning-based retinal pigment epithelium segmentation for a widely used optical coherence tomography device 2025-Nov-21, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-25221-y PMID:41271910	研究论文	开发基于深度学习的视网膜色素上皮分割技术，并在多种视网膜疾病和健康眼中与商业算法进行比较	提出基于金字塔场景解析网络和ResNet-50的视网膜色素上皮分割方法，在多种视网膜疾病中均显著优于Topcon商业算法	样本量有限（共388个测试样本），仅针对特定OCT设备进行验证	改进光学相干断层扫描图像中视网膜色素上皮的自动分割精度	年龄相关性黄斑变性、糖尿病视网膜病变、视网膜前膜、分支视网膜静脉阻塞患者及健康受试者的OCT图像	计算机视觉	视网膜疾病	光学相干断层扫描	CNN	医学图像	训练验证集：88例AMD患者；测试集：300例患者（AMD 100例，DR 50例，ERM 50例，BRVO 50例）和50例健康受试者	PyTorch	ResNet-50, Pyramid Scene Parsing Network	平均绝对误差	NA