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
341	2025-11-14	Artificial Intelligence-Based Electrocardiogram Model as a Predictor of Postoperative Atrial Fibrillation Following Cardiac Surgery: Retrospective Cohort Study 2025-Nov-10, Journal of medical Internet research IF:5.8Q1 DOI:10.2196/77164 PMID:41213128	研究论文	开发基于人工智能的心电图模型用于预测心脏手术后房颤风险	首次将1D EfficientNet-B0架构应用于心电图分析，能够从非房颤心电图中检测与房颤相关的细微模式	单中心回顾性研究，样本量相对有限（2266名患者）	评估AI-ECG-AF模型作为心脏手术后房颤独立预测因子的价值	接受心脏手术的患者	机器学习	心血管疾病	标准12导联心电图	CNN	心电图信号	2266名患者（5402份心电图），训练数据包含405万份非房颤心电图（113万名患者）	NA	1D EfficientNet-B0	AUROC	NA
342	2025-11-14	Attention guided feature fusion using marine predator algorithm for facial emotion recognition 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22653-4 PMID:41214001	研究论文	提出一种基于注意力引导特征融合和海洋捕食者算法的面部情绪识别方法	结合AlexNet和SqueezeNet的特征融合、双向LSTM与时间注意力机制、以及海洋捕食者算法进行超参数优化	未明确说明模型计算复杂度、实时性能以及在更复杂场景下的泛化能力	开发高效的面部情绪识别系统	面部表情图像	计算机视觉	NA	图像处理、深度学习	CNN, BiLSTM	图像	FER-2013和CK+数据集	NA	AlexNet, SqueezeNet, BiLSTM-TA	准确率	NA
343	2025-11-14	A Mandibular Defect Dataset for Autonomous Reconstruction Planning in Oral and Maxillofacial Surgery 2025-Nov-10, Scientific data IF:5.8Q1 DOI:10.1038/s41597-025-06048-8 PMID:41214004	研究论文	本文介绍了首个临床来源的下颌骨缺损数据集，用于口腔颌面外科的自主重建规划	首个临床来源的下颌骨缺损数据集，准确呈现临床缺损边界复杂性和患者个体解剖结构多样性	数据集规模相对较小（147个模型），可能限制模型的泛化能力	为基于深度学习的下颌骨缺损重建算法提供高质量数据集支持	下颌骨缺损模型	数字病理	口腔颌面疾病	临床数据采集与标注	NA	三维模型数据	147个下颌骨缺损模型	NA	NA	NA	NA
344	2025-11-14	Investigating vulnerabilities of gait recognition model using latent-based perturbations 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22869-4 PMID:41214009	研究论文	本研究提出了一种名为BLG攻击的新型黑盒对抗攻击方法，用于步态识别模型的漏洞分析	提出了首个利用潜在空间扰动的黑盒步态识别对抗攻击方法，结合AdvHelper代理模型和PerturbGen扰动生成器	研究仅在CASIA-gait数据集上进行验证，未在其他步态数据集测试泛化能力	开发更实用和可迁移的黑盒对抗攻击方法以分析步态识别模型漏洞	步态识别模型和视频监控系统	计算机视觉	NA	对抗攻击	编码器-解码器框架	视频, 步态能量图(GEI)	CASIA-gait基准数据集	NA	编码器-解码器	攻击成功率	NA
345	2025-11-14	Simple yet effective heuristic community detection with graph convolution network 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22860-z PMID:41214035	研究论文	提出一种无需预设社区数量且无需对比学习的自适应图神经网络社区检测框架	提出自适应社区检测方法避免预设社区数量，通过节点-社区关系建模机制统一整合全局/局部结构和属性信息，采用重构的软模块度损失进行端到端优化	未明确说明模型在超大规模图数据上的可扩展性	开发无需预设社区数量且无需对比学习的图社区检测方法	图数据中的社区结构	图神经网络	NA	图卷积网络	GCN	图数据	多个图数据集（具体数量未说明）	PyTorch（基于代码仓库推断）	图卷积网络	检测效率，准确率	计算轻量级（具体硬件配置未说明）
346	2025-11-14	Modelling of hybrid deep learning framework with recursive feature elimination for distributed denial of service attack detection systems 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22936-w PMID:41214059	研究论文	提出一种基于负责任人工智能的混合深度学习框架，用于分布式拒绝服务攻击检测	结合递归特征消除与LSTM-BiGRU混合模型，并采用改进的虎鲸捕食算法进行超参数优化	NA	分析和提出高效的网络安全策略，用于预防、缓解和检测DDoS攻击	网络流量数据	机器学习	NA	递归特征消除	LSTM, BiGRU	网络流量数据	CIC-IDS-2017和Edge-IIoT数据集	NA	LSTM-BiGRU混合架构	准确率	NA
347	2025-11-14	Automated lumbar spine segmentation in MRI using an enhanced U-Net with inception module and dual-output mechanism 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-20721-3 PMID:41214055	研究论文	提出一种改进的U-Net模型用于MRI图像中腰椎结构的自动分割	结合Inception模块进行多尺度特征提取，采用双输出机制提高训练稳定性和特征细化能力	NA	开发精确的腰椎MRI图像自动分割方法以支持脊柱疾病诊断	腰椎结构包括椎骨、椎间盘和椎管	医学影像分析	脊柱疾病	MRI	CNN	医学图像	SPIDER腰椎脊柱MRI数据集	NA	U-Net, Inception模块	准确率, 精确率, 召回率, F1分数, 平均交并比	NA
348	2025-11-14	Identification and cause analysis on unplanned reoperations by text classification approach 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22791-9 PMID:41214063	研究论文	提出UR-Net框架，通过文本分类方法自动识别非计划再手术并进行原因分析	首次将深度学习应用于非计划再手术的自动识别和原因分类，提出基于XLNet的批量融合方法和结合多头注意力与双向门控循环单元的特征提取模块	未提及数据集的具体规模和来源限制，few-shot学习在多类原因分类中的泛化能力需进一步验证	开发自动化的非计划再手术识别和原因分析系统以改善医疗质量控制	医院产生的查房文档文本数据	自然语言处理	NA	文本分类，few-shot学习	XLNet, 多头注意力机制, 双向门控循环单元	文本	NA	NA	XLNet, 多头注意力, 双向GRU	加权F1分数, AUC	NA
349	2025-11-14	The fatigue status feature of bicycle movement based on deep learning and signal processing technology 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22970-8 PMID:41214065	研究论文	基于深度学习和信号处理技术分析45岁以上人群自行车运动的疲劳状态特征	结合Keypoint RCNN算法和多种信号处理方法识别自行车运动中的疲劳状态变化点，并提出复杂度指数平均值作为疲劳状态指标	样本量较小（共40名参与者），仅针对健康成年人进行研究	开发准确评估自行车运动疲劳状态的方法，优化家庭康复锻炼效果	45岁以上中老年人和18-30岁年轻人的自行车运动数据	机器学习	NA	信号处理技术（傅里叶变换、短时傅里叶变换、多尺度熵分析）	CNN	生理信号、运动数据	40名健康成年人（20名45岁以上，20名18-30岁）	NA	Keypoint RCNN	准确率	NA
350	2025-11-14	Deep learning-based approach for accurate detection of fetal QRS complexes in abdominal ECG signals 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22999-9 PMID:41214073	研究论文	提出一种基于一维卷积神经网络的自动化框架，用于从腹部心电信号中准确检测胎儿QRS波群	创新的100毫秒分辨率标注策略结合简化的五层架构，无需提取母体心电成分，显著降低计算复杂度和信号分解伪影	仅使用20个腹部心电信号进行训练，样本量相对较小	开发准确检测胎儿QRS波群的自动化方法，用于胎儿健康监测	胎儿心电信号中的QRS波群	生物医学信号处理	先天性心脏病	腹部心电信号采集	CNN	一维心电信号	20个腹部心电信号（来自PhysioNet非侵入性胎儿心电数据库）	NA	一维CNN（包含5个卷积层、7个批归一化层、3个dropout层、3个全连接层）	准确率, 均方误差, F1分数, 灵敏度, 特异性, 精确率	NA
351	2025-11-14	Optimized fall detection using hybrid BiLSTM BiGRU additive attention model and BAOA driven feature selection system 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22909-z PMID:41214071	研究论文	提出一种结合双向长短期记忆网络、双向门控循环单元和加性注意力机制的混合模型，并采用二进制算术优化算法进行特征选择，用于老年人跌倒检测	首次将BiLSTM和BiGRU与加性注意力机制结合，并采用BAOA算法进行特征选择优化	仅使用三个公开数据集进行验证，未在更多实际场景中测试	开发高精度的实时跌倒检测系统	老年人跌倒检测	机器学习	老年疾病	可穿戴传感器数据采集	BiLSTM, BiGRU	传感器时序数据	三个数据集：SisFall、UMAFall、UP-Fall	NA	BiLSTM-BiGRU混合架构加加性注意力机制	准确率	NA
352	2025-11-14	Automated rhinoceros detection in satellite imagery using deep learning 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-24178-2 PMID:41214078	研究论文	使用基于YOLO的深度学习模型在卫星图像中自动检测犀牛	首次评估使用超高分辨率卫星图像和YOLOv12x模型检测犀牛的可行性，并测试合成图像增强效果	检测精度平均为0.65，合成增强仅带来边际改进	开发有效的犀牛监测技术以支持保护工作	白犀牛和非洲象	计算机视觉	NA	卫星遥感	YOLO	卫星图像	世界最大私人犀牛保护区（南非）的卫星图像数据	NA	YOLOv12x	平均精度(AP)	NA
353	2025-11-14	Code vulnerability detection based on augmented program dependency graph and optimized CodeBERT 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-23029-4 PMID:41214092	研究论文	提出一种基于增强程序依赖图和优化CodeBERT的代码漏洞检测方法	通过扩展传统程序依赖图结构捕获更丰富的代码语义和结构信息，并提出针对CodeBERT的混合损失函数优化策略	未明确说明方法在大规模软件系统中的实际部署效果和计算效率	提高代码漏洞检测的准确性和实用性	软件代码中的安全漏洞	自然语言处理	NA	代码嵌入特征提取	Transformer	代码文本	合成数据集和真实世界数据集	CodeBERT	CodeBERT	准确率, F1分数	NA
354	2025-11-14	Abnormality prediction and forecasting of laboratory values from electrocardiogram signals using multimodal deep learning 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-26715-5 PMID:41214165	研究论文	本研究开发了一种多模态深度学习模型，利用心电图信号和患者元数据预测和监测实验室异常值	首次将心电图信号与患者元数据结合，采用结构化状态空间分类器和后期融合策略进行实验室异常值的预测和前瞻性监测	研究基于单一数据库MIMIC-IV，需要外部验证来确认模型的泛化能力	探索利用心电图信号和临床数据非侵入性预测实验室异常值的可行性	心电图波形、人口统计学数据、生物特征和生命体征	机器学习	多种疾病（心脏、肾脏、血液、代谢、免疫和凝血系统）	多模态深度学习	结构化状态空间分类器	心电图信号、结构化元数据	MIMIC-IV数据集	NA	结构化状态空间模型	AUROC	NA
355	2025-11-12	Sensitivity analysis of data augmentation methods on performance of deep learning model for lung sounds classification 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-23106-8 PMID:41214170	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
356	2025-11-14	Automated heart disease detection using Swin Transformer and ECG signal processing: a high-accuracy approach 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-23097-6 PMID:41214180	研究论文	本研究提出基于Swin Transformer的心电图信号处理方法，实现高精度的心脏疾病自动检测	首次将Swin Transformer架构应用于ECG分类，通过移位窗口自注意力机制有效捕获局部和全局依赖关系	计算复杂度较高且模型可解释性存在挑战	开发高精度自动心脏疾病检测方法	心电图信号和心脏疾病	计算机视觉	心血管疾病	心电图信号处理	Transformer	心电图信号	基准ECG数据集	NA	Swin Transformer	准确率,精确率,召回率,AUC	NA
357	2025-11-14	Application of stacked bidirectional LSTM neural networks in reservoir porosity prediction 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-23095-8 PMID:41214192	研究论文	本研究提出一种增强型堆叠双向LSTM模型，用于储层孔隙度预测	提出堆叠双向LSTM层增强特征提取能力，在噪声数据下表现优异	仅在中国西南某油田数据进行验证，需更多实际数据验证普适性	提高储层孔隙度预测的准确性和鲁棒性	油气储层孔隙度参数	机器学习	NA	岩石物理建模，地震现场测量数据	S-BiLSTM, LSTM, RNN	弹性参数，各向异性参数，测井数据，地震数据	基于现场测井数据生成的大规模多样化合成数据集	NA	堆叠双向LSTM	准确率	NA
358	2025-11-14	Automated detection of radiolucent foreign body aspiration on chest CT using deep learning 2025-Nov-10, NPJ digital medicine IF:12.4Q1 DOI:10.1038/s41746-025-02097-w PMID:41214229	研究论文	开发了一种结合高精度气道分割和卷积分类器的深度学习模型，用于在胸部CT扫描中自动检测透光性异物吸入	首次将MedpSeg高精度气道分割方法与卷积分类器相结合，专门针对透光性异物吸入这一诊断难题开发深度学习解决方案	研究仅在三个独立队列中验证，需要更多外部验证来确认模型的泛化能力	开发人工智能工具辅助放射科医生诊断透光性异物吸入，减少漏诊和误诊	胸部CT扫描中的透光性异物吸入病例	计算机视觉	呼吸道异物	胸部CT扫描	CNN	医学影像	三个独立队列的CT扫描数据	NA	MedpSeg结合卷积分类器	准确率, 召回率, 精确率, F1分数	NA
359	2025-11-14	Dynamic differential privacy technique for deep learning models 2025-Nov-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-27708-0 PMID:41214268	研究论文	提出一种动态差分隐私技术来保护深度学习模型免受成员推理攻击	采用随机化噪声添加策略代替传统的固定噪声添加方式，增加训练过程的随机性	NA	防御深度学习模型中的成员推理攻击，保护训练数据隐私	深度学习模型	机器学习	NA	差分隐私技术	深度学习模型	NA	NA	NA	NA	准确率, 精确率, 召回率, F1分数, 隐私预算(ε)	NA
360	2025-11-14	RELICT-NI: Replica Detection in Synthetic Neuroimaging-A Study on Noncontrast CT and Time-of-Flight MRA 2025-Nov-10, Neuroinformatics IF:2.7Q3 DOI:10.1007/s12021-025-09745-2 PMID:41214384	研究论文	提出用于检测合成神经影像数据中副本的RELICT-NI框架	开发首个专门针对神经影像数据的副本检测框架，结合图像级、特征级和分割级三重分析方法	在TOF-MRA用例中无法实现完美副本分类，最高平衡准确率为0.79	开发标准化工具检测合成神经影像数据中的副本，保护患者隐私并促进数据安全共享	合成神经影像数据集	数字病理	脑血管疾病	CT, MR angiography	深度学习生成模型	医学影像	NCCT 774例，TOF-MRA 1782例	NA	预训练医学基础模型	平衡准确率	NA