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
3181	2025-04-11	A Folding-Docking-Affinity framework for protein-ligand binding affinity prediction 2025-Apr-07, Communications chemistry IF:5.9Q1 DOI:10.1038/s42004-025-01506-1 PMID:40195508	研究论文	提出了一种名为Folding-Docking-Affinity (FDA)的框架，用于预测蛋白质-配体结合亲和力	结合深度学习和AI技术，首次在无法获得结晶蛋白质-配体结合构象的情况下，通过折叠蛋白质和确定结合构象来预测结合亲和力	未明确提及样本量或具体实验条件，可能影响结果的广泛适用性	提高蛋白质-配体结合亲和力预测的准确性，以促进药物发现	蛋白质和配体的结合亲和力	机器学习和计算生物学	NA	深度学习AI技术	FDA框架	三维蛋白质-配体结合结构	NA
3182	2025-04-11	Unknown-Aware Bilateral Dependency Optimization for Defending Against Model Inversion Attacks 2025-Apr-04, IEEE transactions on pattern analysis and machine intelligence IF:20.8Q1 DOI:10.1109/TPAMI.2025.3558267 PMID:40184277	research paper	提出了一种双边依赖优化策略（BiDO）及其升级框架（BiDO+），用于防御模型反演攻击并提升分布外检测性能	通过双边依赖优化策略（BiDO）最小化输入特征与潜在表示之间的依赖关系，同时最大化潜在表示与标签之间的依赖关系，解决了模型反演攻击与分类性能之间的权衡问题	使用BiDO训练的模型在分布外（OOD）检测方面性能下降，可能带来安全风险	防御模型反演攻击并提升分布外检测性能	深度学习模型及其在隐私保护和安全性方面的应用	machine learning	NA	NA	NA	NA	NA
3183	2025-04-11	Retinal OCT image segmentation with deep learning: A review of advances, datasets, and evaluation metrics 2025-Apr-04, Computerized medical imaging and graphics : the official journal of the Computerized Medical Imaging Society IF:5.4Q1 DOI:10.1016/j.compmedimag.2025.102539 PMID:40203494	综述	本文综述了深度学习在视网膜OCT图像分割中的最新进展、数据集和评估指标	全面概述了基于深度学习的视网膜OCT图像分割方法的最新发展，并总结了该领域的医学意义、公开数据集和常用评估指标	讨论了当前研究面临的挑战，但未提出具体解决方案	推动视网膜OCT图像分割领域的研究	视网膜OCT图像	计算机视觉	眼科疾病	OCT成像技术	深度学习	图像	NA
3184	2025-04-11	Accelerated Spine MRI with Deep Learning Based Image Reconstruction: A Prospective Comparison with Standard MRI 2025-Apr, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2024.11.004 PMID:39580249	研究论文	本研究评估了基于深度学习的MRI重建在图像采集时间、整体图像质量和诊断可互换性方面与标准MRI的比较	首次前瞻性比较了深度学习重建MRI与标准MRI在脊柱成像中的性能，证实了深度学习在减少扫描时间和提高图像质量方面的优势	研究样本量相对有限(200名参与者)，且仅针对脊柱不适患者	评估深度学习重建MRI在脊柱成像中的临床应用价值	脊柱不适患者	医学影像分析	脊柱疾病	深度学习图像重建	DL(深度学习模型)	MRI图像	200名参与者(107名男性患者，平均年龄46.56±17.07岁)
3185	2025-04-11	Oral Microbe Community and Pyramid Scene Parsing Network-based Periodontitis Risk Prediction 2025-Apr, International dental journal IF:3.2Q1 DOI:10.1016/j.identj.2024.10.019 PMID:39613556	研究论文	本研究结合Pyramid Scene Parsing Network (PSPNet)深度学习模型与牙菌斑微生物数据，开发了一种用于预测牙周炎风险的评分系统	首次将PSPNet深度学习模型与口腔微生物数据结合，用于牙周炎风险的早期预测	样本量相对有限，且数据来源于单一数据库	开发一种可靠、高效且非侵入性的牙周炎早期筛查方法	90名健康对照者和514名牙周炎患者的牙菌斑样本	数字病理	牙周炎	微生物分析	PSPNet	微生物数据	604个牙菌斑样本（90健康对照+514牙周炎患者）
3186	2025-04-11	Radiomics Model Based on Contrast-enhanced CT Intratumoral and Peritumoral Features for Predicting Lymphovascular Invasion in Hypopharyngeal Squamous Cell Carcinoma 2025-Apr, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2024.11.017 PMID:39643470	研究论文	基于增强CT肿瘤内和肿瘤周围特征的影像组学模型预测下咽鳞状细胞癌淋巴血管侵犯状态	结合肿瘤内和肿瘤周围的影像组学特征，构建深度学习模型和Nomogram模型，显著提高了对淋巴血管侵犯状态的预测效率	样本量相对较小（166例患者），且仅基于单一医疗中心的回顾性数据	预测下咽鳞状细胞癌（HSCC）患者的淋巴血管侵犯（LVI）状态	166例经病理确认的HSCC患者，其中47例LVI阳性	数字病理学	下咽鳞状细胞癌	增强CT（CECT）影像组学分析	深度学习模型、Nomogram模型	医学影像	166例HSCC患者（47例LVI阳性）
3187	2025-04-11	Feasibility of Sub-milliSievert Low-dose Computed Tomography with Deep Learning Image Reconstruction in Evaluating Pulmonary Subsolid Nodules: A Prospective Intra-individual Comparison Study 2025-Apr, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2024.11.042 PMID:39674695	研究论文	评估使用深度学习图像重建（DLIR）的低剂量计算机断层扫描（LDCT）在评估肺亚实性结节中的可行性	首次全面评估了DLIR在亚毫西弗LDCT中对肺亚实性结节的评估效果，展示了DLIR-H在降低剂量同时保持图像质量的优势	研究样本量相对较小（102名患者），且仅在单一机构进行	评估低剂量CT结合深度学习图像重建技术在肺亚实性结节诊断中的可行性	肺亚实性结节	数字病理	肺癌	计算机断层扫描（CT）、深度学习图像重建（DLIR）	DLIR（深度学习图像重建）	医学影像	102名患者，358个亚实性结节
3188	2025-02-20	Deep Learning with Multiphase CTA and CTP Images for Predicting Hemorrhagic Transformation in Acute Ischemic Stroke Patients 2025-Apr, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2025.02.014 PMID:39966075	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
3189	2025-04-11	Reproducible image-based profiling with Pycytominer 2025-Apr, Nature methods IF:36.1Q1 DOI:10.1038/s41592-025-02611-8 PMID:40032995	research paper	介绍了一个名为Pycytominer的用户友好、开源的Python包，用于处理高通量显微镜图像分析中产生的单细胞特征数据	开发了Pycytominer这一工具，用于图像分析后的单细胞特征数据处理，支持下游应用	未提及具体的技术限制或应用范围的局限性	开发一个工具以处理和优化高通量显微镜图像分析产生的单细胞特征数据	高通量显微镜图像分析产生的单细胞特征数据	digital pathology	NA	high-throughput microscopy	NA	image	NA
3190	2025-04-11	Cannabidiol-Rich Cannabis sativa L. Extract Alleviates LPS-Induced Neuroinflammation Behavioral Alterations, and Astrocytic Bioenergetic Impairment in Male Mice 2025-Apr, Journal of neuroscience research IF:2.9Q2 DOI:10.1002/jnr.70035 PMID:40195769	研究论文	本研究探讨了富含大麻二酚(CBD)的大麻提取物在脂多糖(LPS)诱导的神经炎症小鼠模型中的神经保护潜力	相比合成CBD，大麻提取物在缓解LPS诱导的焦虑样行为、认知缺陷和运动障碍方面表现出更优的疗效，并通过计算模型揭示了Delta-9-THC诱导的CB1受体构象变化增强了CBD结合	研究仅使用雄性小鼠，且需要进一步的临床探索	探索大麻提取物在神经炎症和相关神经退行性疾病中的治疗潜力	LPS诱导的神经炎症小鼠模型	神经科学	神经退行性疾病	定量逆转录聚合酶链反应(QRt-PCR)、细胞外通量测定、深度学习计算推断	深度学习	行为测试数据、生化指标、基因表达数据	未明确提及样本数量，仅说明使用雄性小鼠
3191	2025-04-11	Deep Learning Applications in Imaging of Acute Ischemic Stroke: A Systematic Review and Narrative Summary 2025-Apr, Radiology IF:12.1Q1 DOI:10.1148/radiol.240775 PMID:40197098	系统性综述	本文系统综述了深度学习在急性缺血性卒中（AIS）影像学中的应用，并总结了当前技术的现状和发展机会	全面评估了深度学习在AIS影像学中的多种应用，包括自动检测大血管闭塞和测量Alberta卒中项目早期CT评分，并突出了公共AIS数据集的重要性	需要标准化协议和测试集、更大的公共数据集以及在真实世界环境中的性能验证	评估深度学习在成人AIS患者影像学中的应用，提供技术现状的全面概述并识别发展机会	急性缺血性卒中（AIS）的影像学数据	计算机视觉	心血管疾病	深度学习	CNN, transformers	影像	380项研究（其中68项进行了详细数据提取）
3192	2025-04-11	CBD: Coffee Beans Dataset 2025-Apr, Data in brief IF:1.0Q3 DOI:10.1016/j.dib.2025.111434 PMID:40201542	research paper	介绍了一个名为CBD的高质量咖啡豆数据集，用于支持机器学习和深度学习模型在咖啡豆分类和分级中的应用	提供了包含450张高分辨率图像的咖啡豆数据集，涵盖9种不同的咖啡豆等级，旨在解决咖啡质量评估中的关键挑战	数据集的样本来源仅限于印度喀拉拉邦的Wayanad地区，可能无法代表全球咖啡豆的多样性	开发先进的咖啡豆分类技术，提高咖啡质量评估和分类准确性	咖啡豆	computer vision	NA	NA	EfficientNet-B0	image	450张高分辨率图像，涵盖9种咖啡豆等级，每类50张
3193	2025-04-01	Author Correction: Deep learning based decision-making and outcome prediction for adolescent idiopathic scoliosis patients with posterior surgery 2025-Mar-28, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-95425-9 PMID:40155745	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
3194	2025-04-11	AI-Derived Blood Biomarkers for Ovarian Cancer Diagnosis: Systematic Review and Meta-Analysis 2025-Mar-24, Journal of medical Internet research IF:5.8Q1 DOI:10.2196/67922 PMID:40126546	meta-analysis	本文通过系统回顾和荟萃分析评估了AI衍生的血液生物标志物在卵巢癌诊断中的研究质量和有效性	首次对AI在卵巢癌血液生物标志物诊断中的性能进行全面评估，并比较了不同AI算法和样本类型的诊断效果	纳入研究数量有限（40项），且部分研究缺乏外部验证	评估AI衍生的血液生物标志物在卵巢癌诊断中的有效性	卵巢癌患者	machine learning	ovarian cancer	AI算法（包括机器学习和深度学习）	NA	血液样本（血清和血浆）	40项研究
3195	2025-04-11	Explainable AI for Intraoperative Motor-Evoked Potential Muscle Classification in Neurosurgery: Bicentric Retrospective Study 2025-Mar-24, Journal of medical Internet research IF:5.8Q1 DOI:10.2196/63937 PMID:40127441	research paper	本研究开发了一种可解释的人工智能（XAI）方法，用于神经外科手术中运动诱发电位（MEP）肌肉分类，以提高患者安全	结合机器学习与可解释AI技术（SHAP值和Grad-CAM），识别MEP信号中影响肌肉分类的关键特征	研究仅基于两个医疗中心的数据，样本量可能不足以代表所有情况	开发肌肉识别预测模型，探索MEP信号的关键特征以提高手术安全性	来自两个医疗中心的151例手术的36,992个MEP信号和58例手术的24,298个MEP信号	digital pathology	neurosurgical procedures	machine learning, deep learning, XAI	RF, CNN	time-series, feature-engineered, time-frequency representations	36,992 MEPs from 151 surgeries (training/validation), 24,298 MEPs from 58 surgeries (testing)
3196	2025-04-11	A review of urban heat island mapping approaches with a special emphasis on the Indian region 2025-Mar-08, Environmental monitoring and assessment IF:2.9Q3 DOI:10.1007/s10661-025-13810-3 PMID:40055272	review	本文综述了全球城市热岛（UHI）测绘方法，特别关注印度地区及基于AI的方法	特别关注印度地区及AI方法在城市热岛测绘中的应用	未提及具体数据样本量及模型性能比较	探讨城市热岛测绘方法，以提高生活质量	城市热岛现象及其测绘技术	machine learning	NA	machine learning, deep learning	NA	NA	NA
3197	2025-04-11	Critical assessment of missense variant effect predictors on disease-relevant variant data 2025-Mar, Human genetics IF:3.8Q2 DOI:10.1007/s00439-025-02732-2 PMID:40113603	研究论文	评估错义变异效应预测工具在疾病相关变异数据上的表现	比较了CAGI 6 Annotate-All-Missense挑战中的预测工具、临床遗传学常用工具及新开发的深度学习方法，揭示了当前方法相对于旧工具的显著进步	预测工具在区分致病性变异与极罕见良性变异时性能下降，且可能继承基因水平标签不平衡的问题	评估错义变异效应预测工具的临床和研究实用性，并指导未来改进	错义变异效应预测工具	生物信息学	NA	深度学习	NA	基因变异数据	NA
3198	2025-04-11	Anticancer drug response prediction integrating multi-omics pathway-based difference features and multiple deep learning techniques 2025-Mar, PLoS computational biology IF:3.8Q1 DOI:10.1371/journal.pcbi.1012905 PMID:40163555	研究论文	本研究提出了一种名为PASO的深度学习模型，用于预测细胞系对抗癌药物的敏感性，整合了多组学路径差异特征和多种深度学习技术	PASO模型创新性地结合了transformer编码器、多尺度卷积网络和注意力机制，利用细胞系的多组学数据和药物分子的SMILES表示进行药物敏感性预测	NA	开发一个能够准确预测个体患者对抗癌药物反应的模型，以支持精准医疗	细胞系的多组学数据和药物分子的SMILES表示	机器学习	肺癌	多组学数据分析（基因表达、基因突变、基因拷贝数变异）	PASO（整合transformer encoder、多尺度CNN和注意力机制）	多组学数据、药物SMILES表示	NA
3199	2025-04-11	Differential impact of commercial rootstocks on the physiological response of a common walnut scion to drought stress 2025 Mar-Apr, Physiologia plantarum IF:5.4Q1 DOI:10.1111/ppl.70188 PMID:40207703	research paper	该研究评估了不同商业砧木对普通核桃接穗在干旱条件下生理反应的影响	首次使用深度学习作为独立方法分析冠层对水分胁迫的响应，并发现RX1砧木在水分胁迫下具有较高的叶片膨压和水分利用效率	研究仅针对三种砧木和一种接穗品种，结果可能不具有普遍性	评估不同商业砧木对核桃接穗在干旱条件下生理反应的影响	核桃砧木(RX1, VX211和Vlach)和英国核桃接穗(Juglans regia cv. Cisco)	植物生理学	NA	mini-lysimeter平台, 深度学习	深度学习模型(未指定具体类型)	土壤湿度数据, 蒸腾水分损失数据, 冠层图像	三种砧木(RX1, VX211和Vlach)和一种接穗品种(Cisco)
3200	2025-04-11	Advanced predictive machine and deep learning models for round-ended CFST column 2025-Feb-20, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-90648-2 PMID:39979519	research paper	本研究开发了机器学习和深度学习模型，用于预测圆端混凝土填充钢管（CFST）柱的轴向承载能力，并与现有分析方法进行性能对比	使用CatBoost模型在预测CFST柱轴向承载能力方面取得了最高准确度，并开发了用户友好的Python界面用于实时预测	深度学习模型（如DNN和LSTM）在此任务中表现不如机器学习模型有效	开发准确的数据驱动方法，预测圆端CFST柱的轴向承载能力	圆端混凝土填充钢管（CFST）柱	machine learning	NA	机器学习（LightGBM、XGBoost、CatBoost）和深度学习（DNN、CNN、LSTM）	LightGBM, XGBoost, CatBoost, DNN, CNN, LSTM	结构化数据（混凝土强度、柱长、截面尺寸、钢管厚度和屈服强度等）	200个CFST短柱试验数据