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
21	2025-09-29	Mapping the Evolution of China's Traditional Chinese Medicine Education Policies: Insights From a BERTopic-Based Descriptive Study 2025-Sep-25, JMIR medical education IF:3.2Q1 DOI:10.2196/72660 PMID:40997298	研究论文	使用BERTopic模型分析中国中医药教育政策的演变趋势和核心主题	首次采用深度学习主题建模方法系统分析中医药教育政策演变，提供数据驱动的新视角	研究依赖公开政策文档的完整性，可能未涵盖所有相关政策	系统分析中国中医药教育政策的研究主题和演变趋势	中医药教育政策相关文档	自然语言处理	NA	BERTopic主题建模	BERTopic	文本	来自教育部、国家中医药管理局、北大法宝和中医药院校档案的政策文档
22	2025-09-29	Attention-Enhanced CNNs and transformers for accurate monkeypox and skin disease detection 2025-Sep-25, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-12216-y PMID:40998853	研究论文	提出一种注意力增强的深度学习架构，用于从皮肤病变图像中准确检测猴痘和其他皮肤病	在EfficientNetB7基础上引入坐标注意力机制，显著提升特征提取能力和分类准确率，达到99.99%的准确率	未明确提及研究局限性	开发高精度的AI诊断工具，用于猴痘和皮肤病的自动检测	皮肤病变图像	计算机视觉	猴痘	深度学习	CNN、Transformer	图像	使用Monkeypox Skin Lesion Dataset (MSLD v2.0)数据集，采用五折交叉验证
23	2025-09-29	Automated segmentation of brain metastases in magnetic resonance imaging using deep learning in radiotherapy 2025-Sep-25, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-15630-4 PMID:40998856	研究论文	本研究提出了一种基于深度学习的脑转移瘤自动分割方法BUC-Net，用于放疗中的磁共振图像分析	提出了结合级联策略和瓶颈模块的BUC-Net模型，在脑转移瘤分割任务中优于传统U-Net模型	回顾性研究，样本量有限（158例患者），需要进一步验证	开发自动分割脑转移瘤的深度学习模型以提高放疗效率和准确性	脑转移瘤患者的磁共振成像数据	计算机视觉	脑转移瘤	深度学习	U-Net变体（BUC-Net）	磁共振图像	158例符合条件的脑转移瘤患者
24	2025-09-29	Multimodal text guided network for chest CT pneumonia classification 2025-Sep-25, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-14165-y PMID:40998864	研究论文	提出一种多模态文本引导网络(MTGNet)，用于胸部CT序列的肺炎分类	设计序列图池化网络编码CT序列，提出模态转移模块生成模拟文本特征，并采用跨模态注意力和对比学习增强特征学习	仅使用自建肺炎CT序列数据集，未在公开数据集上验证	解决基于胸部CT序列的肺炎分类中空间上下文信息丢失和多模态信息融合不足的问题	胸部CT序列和对应的文本报告	计算机视觉	肺炎	深度学习	图神经网络(GNN)、注意力机制	CT图像序列、文本报告	自建肺炎CT序列数据集（具体样本量未说明）
25	2025-09-29	Steel surface defect detection algorithm based on improved YOLOv10 2025-Sep-25, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-16725-8 PMID:40998876	研究论文	提出一种基于改进YOLOv10的钢材表面缺陷检测算法LAM-YOLOv10n	集成轻量级ghost模块降低计算成本，设计空间多尺度注意力模块增强特征提取，引入多分支特征融合网络改进多尺度特征聚合	NA	解决钢材表面缺陷实时检测中的高计算复杂度和关键特征丢失问题	钢材表面缺陷	计算机视觉	NA	深度学习	YOLOv10改进模型(LAM-YOLOv10n)	图像	NA
26	2025-09-29	A deep learning approach for improving spatiotemporal resolution of numerical weather prediction forecasts 2025-Sep-25, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-17867-5 PMID:40998886	研究论文	提出基于深度学习的时空融合模型，显著提升风场预报的时空分辨率和准确性	融合GFS和ERA5数据，结合一维卷积层和双向LSTM网络，将时间分辨率从3小时提升至1小时，风向预测准确率提升18.39%	未明确说明模型在不同气候区域的泛化能力验证	提高数值天气预报在航空运营中的风场预报性能	风场预报（风速和风向）	机器学习	NA	深度学习、时空融合	1D CNN、双向LSTM	气象数据（GFS、ERA5）	包含马德拉国际机场等复杂地形区域的案例研究
27	2025-09-29	End-to-end CNN-based deep learning enhances breast lesion characterization using quantitative ultrasound (QUS) spectral parametric images 2025-Sep-25, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-15772-5 PMID:40998883	研究论文	本研究探索使用端到端CNN深度学习模型基于QUS光谱参数图像对乳腺病变进行分类	首次将端到端CNN模型应用于QUS光谱参数图像进行乳腺病变分类，相比传统影像组学和机器学习方法性能更优	样本量相对有限（276例），未提及外部验证结果	提升乳腺病变的准确表征能力	乳腺病变（恶性与良性）	计算机视觉	乳腺癌	定量超声（QUS）光谱参数成像	CNN（包括ResNet、Inception-v3、Xception、EfficientNet等）	图像	276名参与者（184例恶性，92例良性），共1764张QUS光谱参数图像
28	2025-09-29	Improved Inception-Capsule deep learning model with enhanced feature selection for early prediction of heart disease 2025-Sep-25, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-18551-4 PMID:40998899	研究论文	提出一种结合改进鲸鱼优化算法的混合深度学习框架IDLHICNet用于心脏病早期预测	提出IDLHICNet模型，结合胶囊网络的空间感知能力和Inception架构的特征提取能力，并采用增强鲸鱼优化算法进行特征选择	NA	开发精确的心脏病早期预测方法	心脏病患者数据	机器学习	心血管疾病	改进K均值聚类、Min-Max归一化、SMOTE过采样、EWOA特征选择	改进Inception-胶囊网络(IDLHICNet)	医疗数据集	三个基准数据集（Faisalabad、CVD和心力衰竭数据集）
29	2025-09-29	A multinational study of deep learning-based image enhancement for multiparametric glioma MRI 2025-Sep-25, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-17993-0 PMID:40998920	研究论文	本研究验证了商用深度学习图像增强软件在多国多中心胶质瘤多参数MRI图像质量改善中的效用	首次在多国多中心环境下验证商用供应商无关的深度学习图像增强软件对胶质瘤多参数MRI图像质量的改善效果	回顾性研究设计，样本量相对有限，仅评估了特定MRI序列	验证深度学习图像增强技术在胶质瘤多参数MRI中的图像质量改善效果	胶质瘤患者的多参数MRI图像	计算机视觉	胶质瘤	深度学习图像增强	深度学习	医学影像	来自三个机构的294名胶质瘤患者
30	2025-09-29	Non-invasive detection of choroidal melanoma via tear-derived protein corona on gold nanoparticles: a machine learning approach 2025-Sep-25, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-17835-z PMID:40998935	研究论文	本研究开发了一种基于泪液样本分析结合金纳米颗粒蛋白冠形成和机器学习技术的脉络膜黑色素瘤无创检测方法	首次将金纳米颗粒蛋白冠形成与电喷雾电离质谱和机器学习技术相结合，用于脉络膜黑色素瘤的无创检测	样本量较小（每组18个样本），m/z参数差异未达到统计学显著性	探索基于泪液样本分析的无创方法检测脉络膜黑色素瘤的可行性	健康个体和脉络膜黑色素瘤患者的泪液样本	机器学习	脉络膜黑色素瘤	电喷雾电离质谱(ESI-MS)、金纳米颗粒蛋白冠形成、连续小波变换(CWT)	随机森林、支持向量机、决策树、深度神经网络、VGG16、ResNet50、Xception	质谱数据、图像数据	6名健康个体和6名脉络膜黑色素瘤患者（每组扩增至18个样本）
31	2025-09-29	Epileptic seizure detection from electroencephalogram signals based on 1D CNN-LSTM deep learning model using discrete wavelet transform 2025-Sep-25, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-18479-9 PMID:40998985	研究论文	提出一种基于1D CNN-LSTM深度学习模型，利用离散小波变换从脑电图信号中检测癫痫发作的方法	结合离散小波变换、1D CNN和LSTM网络，能够同时提取脑电图信号的时空特征	NA	自动识别癫痫发作	脑电图信号	机器学习	癫痫	离散小波变换	1D CNN-LSTM	脑电图信号	TUSZ语料库、BONN数据集和CHB-MIT数据集
32	2025-09-29	MRI grading of lumbar disc herniation based on AFFM-YOLOv8 system 2025-Sep-25, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-18417-9 PMID:40999029	研究论文	开发基于AFFM-YOLOv8深度学习系统的腰椎间盘突出MRI自动分级模型	提出集成自适应多尺度特征融合的AFFM-YOLOv8架构，首次实现基于MSU形态学分类标准的11种LDH亚型自动分级	研究仅使用轴向T2加权腰椎MRI序列，未评估其他序列或成像方式	开发自动化腰椎间盘突出诊断系统以标准化评估并减少诊断延迟	8428名患者的100000张轴向腰椎MRI图像	计算机视觉	腰椎间盘突出	磁共振成像	AFFM-YOLOv8	医学图像	8428名患者（100000张MRI图像）
33	2025-09-29	A modified transformer based on adaptive frequency enhanced attention, large kernel convolution, and multiscale implementation for bearing fault diagnosis 2025-Sep-25, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-18187-4 PMID:40999054	研究论文	提出一种基于自适应频率增强注意力、大核卷积和多尺度实现的改进Transformer模型，用于轴承故障诊断	将大核卷积和多尺度CNN结构与Transformer结合，通过自适应频域增强有效抑制噪声并突出诊断特征	未明确说明在极端噪声条件下的性能表现和计算复杂度分析	开发鲁棒的轴承故障诊断方法以应对强噪声干扰	旋转机械轴承故障	机器学习	NA	深度学习	Transformer, CNN	振动信号数据	帕德博恩大学和凯斯西储大学数据集
34	2025-09-29	HKDE-LACM: a hybrid model for lactic acid bacteria classification via k-mer and DNABERT-2 embedding fusion with cyclic DE-BO optimization 2025-Sep-25, BMC genomics IF:3.5Q2 DOI:10.1186/s12864-025-12009-7 PMID:40999328	研究论文	提出一种融合k-mer频率特征和DNABERT-2语义嵌入的混合模型HKDE-LACM，用于乳酸菌基因组分类	结合高维k-mer特征与上下文语义嵌入，并采用循环差分进化与贝叶斯优化框架进行超参数优化	NA	提高乳酸菌基因组序列分类的准确性和鲁棒性	乳酸菌基因组序列	生物信息学	NA	k-mer频率分析、DNABERT-2嵌入、机器学习	混合模型（k-mer + DNABERT-2嵌入融合）	基因组序列数据	三个乳酸菌数据集（具体数量未说明）
35	2025-09-29	Intelligent temporal causal inference framework for wastewater treatment plant nitrogen removal: Multi-stage spurious causal elimination 2025-Sep-25, Bioresource technology IF:9.7Q1 DOI:10.1016/j.biortech.2025.133394 PMID:41015305	研究论文	提出一种用于污水处理厂脱氮过程的智能时序因果推断框架，通过多阶段伪因果消除方法识别核心因果关系	开发了AquaCausal混合因果推断框架，整合时序感知PCMCI算法、深度学习和多阶段机制消除伪因果关系	基于模拟数据集进行研究，需要在实际污水处理场景中进一步验证	建立透明可解释的污水处理模型以满足监管合规和安全要求	污水处理厂生物脱氮过程	环境工程与人工智能交叉	NA	PCMCI算法、L1正则化Granger因果检验、置换特征重要性分析、四维鲁棒性评估	深度学习与因果推断混合模型	时序模拟数据	基于校准WWTP模型生成的扰动模拟数据集
36	2025-09-29	Development and clinical validation of a novel deep learning-based mediastinal endoscopic ultrasound navigation system for quality control: a single-center, randomized controlled trial 2025-Sep-24, International journal of surgery (London, England) DOI:10.1097/JS9.0000000000003469 PMID:40990678	研究论文	开发并验证一种基于深度学习的新型纵隔超声内镜导航系统，用于提升临床检查质量	首次开发专门用于纵隔超声内镜质量控制的AI导航系统，通过实时反馈辅助解剖标志识别和扫描引导	单中心研究，样本量有限，未显示对隆突下区域（2号站）的显著改善，未缩短平均操作时间	提高纵隔超声内镜检查的质量控制水平	需要进行纵隔超声内镜检查的患者	数字病理	纵隔疾病	深度学习	深度学习模型	图像	训练集：120名患者的11,230张标注图像；验证集：内部1,972张，外部824张；临床试验：148名患者（AI组72人，对照组76人）
37	2025-09-29	NeoCLIP: a self-supervised foundation model for the interpretation of neonatal radiographs 2025-Sep-24, NPJ digital medicine IF:12.4Q1 DOI:10.1038/s41746-025-01922-6 PMID:40993183	研究论文	开发了首个针对新生儿X光片解读的自监督基础模型NeoCLIP，用于检测病理特征和医疗设备	首个专门针对新生儿放射影像设计的深度学习模型，通过对比学习框架超越了类似成人模型的效果	除门静脉积气外的所有标签表现优于对照组，但整合人口统计数据带来的性能提升未达到统计学显著性	开发专门用于新生儿放射影像解读的深度学习模型	新生儿重症监护病房的婴儿及其放射影像	计算机视觉	新生儿疾病	对比学习	自监督深度学习模型	放射影像和相应报告	4629名婴儿，20,154张X光片，15,795份对应报告
38	2025-09-29	RCANE: a deep learning algorithm for whole-genome pan-cancer somatic copy number aberration prediction using RNA-seq data 2025-Sep-24, Communications biology IF:5.2Q1 DOI:10.1038/s42003-025-08712-6 PMID:40993228	研究论文	提出一种基于深度学习的算法RCANE，仅使用RNA-seq数据即可预测全基因组范围内的体细胞拷贝数变异	首次开发能够直接从RNA-seq数据预测跨癌种全基因组SCNAs的深度学习框架，相比现有方法性能更优	NA	开发一种经济高效的SCNAs预测方法，用于癌症诊断和治疗决策	多种癌症类型的RNA-seq数据	机器学习	泛癌种	RNA-seq	深度学习	RNA测序数据	TCGA和DepMap细胞系队列数据
39	2025-09-29	Artificial intelligence-enabled electrocardiography for risk prediction in chronic liver disease: A systematic review 2025-Sep-23, International journal of cardiology IF:3.2Q2 DOI:10.1016/j.ijcard.2025.133926 PMID:40997956	系统综述	评估人工智能心电图在慢性肝病患者风险预测中的性能和临床效用	首次系统评估AI-ECG在慢性肝病风险预测中的应用，比较了多种模型的性能表现	模型敏感性和特异性仍需改进才能常规临床应用，仅纳入4项研究	评估AI增强心电图模型在慢性肝病患者风险预测中的表现	慢性肝病患者，包括肝硬化、食管静脉曲张和代谢功能障碍相关脂肪性肝病患者	机器学习	慢性肝病	人工智能心电图分析	卷积神经网络(CNN)、深度学习算法	心电图数据	133,408名参与者
40	2025-09-29	CT-based radiomics deep learning signatures for noninvasive prediction of early recurrence after radical surgery in locally advanced colorectal cancer: A multicenter study 2025-Sep-23, European journal of surgical oncology : the journal of the European Society of Surgical Oncology and the British Association of Surgical Oncology DOI:10.1016/j.ejso.2025.110482 PMID:41014758	研究论文	开发并验证基于CT影像组学和临床实验室参数的联合模型，用于无创预测局部晚期结直肠癌患者术后早期复发	首次结合CT影像组学特征与临床实验室参数构建术前预测模型，并在多中心外部数据集验证其优于传统病理分期模型的预测性能	回顾性研究设计，样本量相对有限（560例患者）	优化局部晚期结直肠癌患者治疗策略，减少不必要的药物毒性	局部晚期结直肠癌患者	数字病理	结直肠癌	CT影像组学、RNA测序	机器学习（八种技术）、深度学习	医学影像（CT）、临床实验室数据、基因表达数据	560例经病理确认的局部晚期结直肠癌患者，来自三个中心和GEO数据库