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
4261	2025-11-08	Investigating Membership Inference Attacks Against CNN Models for BCI Systems 2025-Nov, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2025.3593443 PMID:40720264	研究论文	研究针对脑机接口系统中CNN模型的成员推断攻击及其隐私风险	首次对脑机接口CNN模型进行成员推断攻击的实证分析，重点解决异构数据集和时空设计选择两大挑战	攻击对其他类型数据（如图像和表格数据）的深度学习模型无效，研究结果可能受特定实验设置限制	探究脑机接口系统中CNN分类器的隐私漏洞	基于脑电图数据的CNN分类器	机器学习	NA	脑电图	CNN	脑电图信号	涉及多个参与者的脑电图数据集	NA	CNN	成员推断攻击成功率	NA
4262	2025-11-08	Verification is All You Need: Prompting Large Language Models for Zero-Shot Clinical Coding 2025-Nov, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2025.3593028 PMID:40720269	研究论文	提出基于代码验证的新型ICD编码范式，利用大型语言模型作为代码验证器而非生成器	首次将大型语言模型应用于临床编码验证任务，通过简化任务从直接生成代码转变为验证候选代码	在直接生成临床代码方面性能仍不理想，需要依赖候选代码集	提高临床编码在不同数据分布下的泛化性能	电子健康记录中的临床编码任务	自然语言处理	NA	大型语言模型	GPT-4o	医疗文本	CodiEsp数据集	NA	GPT-4o	准确率	NA
4263	2025-11-08	Feasibility of optical stereotactic navigation for rectosigmoid cancer with deep learning-supported 3D modelling 2025-Nov, 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.2025.110397 PMID:40907165	研究论文	本研究评估了深度学习支持的3D建模在直肠乙状结肠癌光学立体定向导航手术中的可行性	首次将深度学习生成的MRI分割与术前CT图像融合用于直肠乙状结肠癌的实时光学立体定向导航	单中心研究且样本量较小（仅10例患者）	评估光学立体定向导航在直肠乙状结肠癌手术中的实施可行性和准确性	局部晚期cT4bN0-2直肠癌或局部复发性直肠乙状结肠癌患者	数字病理	直肠癌	光学立体定向导航，CT-MRI图像融合	深度学习模型	医学影像（CT，MRI）	10例患者	NA	NA	目标配准误差，R0切除率，无瘤切缘率	NA
4264	2025-11-08	Epigenomic landscape of single vascular cells reflects developmental origin and disease risk loci 2025-Nov, Molecular systems biology IF:8.5Q1 DOI:10.1038/s44320-025-00140-2 PMID:40931195	研究论文	通过单细胞染色质可及性和基因表达谱分析揭示血管部位特异性疾病风险的调控机制	首次在三个血管部位同时进行单细胞表观基因组和转录组分析，发现关键调控增强子具有血管部位特异性，并整合GWAS数据通过深度学习模型预测变异效应	研究仅限于小鼠血管组织，尚未在人类样本中验证	探索血管部位特异性疾病风险的表观基因组和转录组基础	小鼠三个不同血管部位的血管组织	计算生物学	心血管疾病	scATACseq, scRNAseq, 全基因组关联分析	深度学习模型	单细胞表观基因组数据, 单细胞转录组数据, 基因组关联数据	三个血管部位的血管组织样本	ChromBPNet	NA	NA	NA
4265	2025-11-08	Cell-APP: A generalizable method for cell annotation and cell-segmentation model training 2025-Nov-01, Molecular biology of the cell IF:3.1Q3 DOI:10.1091/mbc.E25-02-0076 PMID:40991412	研究论文	提出一种自动化细胞注释和分割模型训练的方法Cell-APP，用于高通量显微镜数据分析	开发了结合透射光和核荧光图像自动生成高质量细胞分割训练数据的流程，支持构建细胞系特异性和多细胞系通用分割模型	NA	自动化细胞注释和分割模型训练，解决手工标注数据规模有限的问题	显微镜图像中的细胞	计算机视觉	NA	透射光成像、核荧光成像	Vision Transformer	显微镜图像	NA	NA	Vision Transformer	NA	NA
4266	2025-11-08	The impact of neck tilt on the accuracy of deep learning generated contours for CT images of the head and neck 2025-Nov, Journal of applied clinical medical physics IF:2.0Q3 DOI:10.1002/acm2.70316 PMID:41183859	研究论文	本研究探讨颈部倾斜对头颈部CT图像深度学习自动分割轮廓准确性的影响	首次系统评估患者颈部倾斜对FDA批准的七种深度学习自动分割工具在头颈部放疗规划中性能的影响	样本量相对较小（35例），仅回顾性分析，未包含所有可能的解剖变异	评估异常颈部倾斜对头颈部CT扫描中深度学习自动分割轮廓准确性的影响	头颈部CT扫描图像中的危及器官（脑干、腮腺、颌下腺、臂丛神经、视神经）	医学影像分析	头颈部肿瘤	计算机断层扫描（CT）	深度学习自动分割模型	CT医学影像	35例头颈部CT扫描	NA	NA	DSC, sDSC, MDA, 平均剂量差异	NA
4267	2025-11-08	Integrative Graph-Based Framework for Predicting circRNA Drug Resistance Using Disease Contextualization and Deep Learning 2025-Nov, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2024.3457271 PMID:39255076	研究论文	提出一种整合疾病背景的图神经网络模型circRDRP，用于预测环状RNA介导的癌症耐药性	首次将疾病特异性背景整合到circRNA-药物相互作用分析中，采用GAT和GCN混合的图神经网络架构	未明确说明模型在其他癌症类型或药物中的泛化能力	开发计算模型预测circRNA介导的癌症耐药性	环状RNA、抗癌药物（如顺铂和甲氨蝶呤）、疾病背景	生物信息学	癌症	图神经网络、深度学习	GAT, GCN, CNN	生物网络数据	NA	NA	Graph Attention Networks, Graph Convolutional Networks, 卷积神经网络	准确率, 精确率, 召回率	NA
4268	2025-11-08	Denoising Motion-Corrupted Seismocardiogram Signals Using Score-Based Generative Diffusion Models 2025-Nov, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2025.3576385 PMID:40478705	研究论文	提出基于分数生成扩散模型的运动伪影消除方法，用于提升地震心动图信号质量	首次将分数生成扩散模型应用于地震心动图信号去噪，利用干净SCG心跳的周期性学习概率空间作为先验	仅在健康参与者数据集上进行验证，未在患者群体中测试	开发有效的运动伪影消除算法，实现日常环境中高质量SCG信号采集	地震心动图信号	信号处理	心血管疾病	分数生成扩散模型	扩散模型	地震心动图信号	健康参与者运动数据集	NA	分数生成扩散模型	平均绝对误差	NA
4269	2025-11-08	Artificial intelligence in hip and knee surgery: a bibliometric analysis of the 50 most cited articles 2025-Oct-30, Orthopaedics & traumatology, surgery & research : OTSR DOI:10.1016/j.otsr.2025.104543 PMID:41176060	文献计量分析	对人工智能在髋膝关节手术领域被引用次数最多的50篇文献进行文献计量分析	首次系统分析人工智能在髋膝关节手术领域的高影响力文献，揭示研究趋势和方法学模式	仅分析50篇高被引文献，可能无法代表整个研究领域；文献主要集中于膝关节和诊断应用，髋关节和治疗导向研究较少	识别人工智能在髋膝关节手术领域的研究现状、发展趋势和关键贡献者	Web of Science核心合集中人工智能在髋膝关节手术领域的50篇高被引研究论文	医学人工智能	骨科疾病	文献计量分析，描述性统计	深度学习	文献元数据，引文数据	50篇高被引文章，累计7140次引用	NA	NA	引用次数，期刊影响因子，Pearson相关系数	NA
4270	2025-11-08	FA-UNet: A FasterNet and Attention-Gated Hybrid Network for Precise Ischemic Stroke Segmentation 2025-Oct-30, Journal of integrative neuroscience IF:2.5Q3 DOI:10.31083/JIN40100 PMID:41200985	研究论文	提出一种结合FasterNet和注意力门控的混合网络FA-UNet，用于精确分割缺血性脑卒中病灶	在瓶颈层引入计算高效的FasterNet模块捕获全局病灶上下文，并在跳跃连接中使用多尺度注意力门自适应优化特征并抑制噪声	未明确说明模型在计算效率方面的具体提升数据	开发兼顾高分割精度和临床实用计算效率的深度学习框架	缺血性脑卒中患者的扩散加权成像（DWI）数据	医学图像分割	缺血性脑卒中	扩散加权成像（DWI）	CNN	医学影像	公共数据集ISLES 2022（250名患者）和独立测试集（80名患者的600个DWI扫描）	NA	U-Net, FasterNet, Attention-Gated UNet	Dice系数, IoU, 敏感度, 精确度	NA
4271	2025-11-08	LCMF-Net: A lightweight collaborative multimodal fusion network for brain tumor segmentation 2025-Oct-28, Neural networks : the official journal of the International Neural Network Society IF:6.0Q1 DOI:10.1016/j.neunet.2025.108257 PMID:41197263	研究论文	提出一种轻量级协作多模态融合网络用于脑肿瘤分割	通过跨模态跨切片注意力机制和基于状态空间模型的融合模块实现多模态MRI序列的协同优化	在2D计算约束下进行3D上下文建模，可能损失部分空间信息	开发高效准确的脑肿瘤自动分割方法	多模态MRI序列中的脑肿瘤区域	医学图像分析	脑肿瘤	多模态MRI（T1, T2, T1ce, FLAIR）	深度学习网络	医学图像	NA	NA	多分支编码器架构, 改进的残差初始块（RIB）	分割准确率	NA
4272	2025-11-08	HeavyBuilder: Analysis of High-Throughput of Antibody Heavy Chain Repertoires in the Structural Space 2025-Oct-24, Journal of molecular biology IF:4.7Q1 DOI:10.1016/j.jmb.2025.169509 PMID:41201484	研究论文	开发基于深度学习的抗体重链快速结构预测工具HeavyBuilder，用于高通量结构分析	首个专门针对抗体重链的高通量结构预测工具，速度远超AlphaFold2和IgFold，同时保持相当准确性	仅针对抗体重链进行预测，未包含轻链结构信息	开发高效抗体重链结构预测方法，实现大规模免疫组库结构分析	抗体重链序列及其三维结构	计算生物学	免疫相关疾病	深度学习, 结构预测	深度学习	蛋白质序列, 三维结构	73个免疫组库中的1100多万条序列	Python	ImmuneBuilder	预测速度, 准确性	单GPU
4273	2025-11-08	Free-running isotropic three-dimensional cine magnetic resonance imaging with deep learning image reconstruction 2025-Oct, Pediatric radiology IF:2.1Q2 DOI:10.1007/s00247-025-06266-7 PMID:40442341	研究论文	评估结合深度学习重建和Heart-NAV技术的自由运行三维电影磁共振成像在先天性心脏病患者中的效果	提出自由运行三维电影成像结合深度学习重建技术，可同时获取电影和血管造影图像，显著缩短采集时间	样本量较小（16名患者），仅针对先天性心脏病患者进行研究	评估深度学习重建的三维电影磁共振成像在心脏功能评估中的效率和准确性	先天性心脏病患者	医学影像	心血管疾病	磁共振成像，深度学习图像重建，Heart-NAV技术	深度学习	三维磁共振图像	16名先天性心脏病患者（7名男性，中位年龄6岁）	NA	NA	对比度噪声比，心室容积，射血分数，横截面积，Bland-Altman分析	NA
4274	2025-11-08	Clinical Implementation of Inspiratory-Expiratory Chest CT: Defining Quality Criteria for Diagnostic Quality and Detection of Concurrent FEV1 Decline following Lung Transplantation 2025-Oct, Radiology. Cardiothoracic imaging DOI:10.1148/ryct.240468 PMID:40932379	研究论文	本研究通过定义呼气相CT的质量标准，评估定量空气潴留对慢性肺移植物功能障碍的诊断和预测价值	首次将气管形态作为呼气相CT诊断质量的评价标准，并建立了空气潴留与肺功能下降的定量关系	研究为单中心回顾性研究，样本量有限，空气潴留检测的敏感性较低	建立呼气相CT的质量评价标准并验证其在慢性肺移植物功能障碍监测中的应用价值	肺移植术后患者	数字病理	肺移植相关并发症	CT扫描，肺功能检测	深度学习算法	CT图像，肺功能数据	192例肺移植患者的603次吸呼气相胸部CT扫描	NA	NA	特异性，敏感性，Pearson相关系数，ROC曲线分析	NA
4275	2025-11-08	Research on the influence mechanism of emotional communication on Twitter (X) and the effect of spreading public anger 2025-Oct, Acta psychologica IF:2.1Q2 DOI:10.1016/j.actpsy.2025.105560 PMID:40972455	研究论文	研究Twitter平台上愤怒情绪传播的影响机制及其对公众愤怒扩散的效果	提出融合随机森林、支持向量机和ARIMA的元模型，在预测愤怒传播方面优于BERT和LSTM等深度学习模型	基于参与模式的观察性建模结果，应视为算法干预的指示性证据	探究Twitter平台上愤怒情绪的传播机制及其对社交互动的影响	Twitter平台上的5000条推文，包括普通用户和公众人物的政治话语、社会运动和危机相关讨论	自然语言处理	NA	情感分析，毒性分析，网络分析	随机森林, 支持向量机, ARIMA, BERT, LSTM	文本	5000条推文（70%来自普通用户，30%来自公众人物）	NA	BERT, LSTM	准确率	NA
4276	2025-11-08	Predicting and explaining customer satisfaction: A deep learning and sentiment analysis of emotional impacts 2025-Oct, Acta psychologica IF:2.1Q2 DOI:10.1016/j.actpsy.2025.105597 PMID:41005156	研究论文	通过深度学习和情感分析研究零售购物场景中客户满意度的预测与解释	使用ChatGPT生成满意度相关关键词集，结合深度学习和情感词典分析情绪对客户满意度的影响	研究仅限于Yelp平台的零售评论数据，未考虑其他渠道的客户反馈	探究情感因素对零售业客户满意度的影响机制	Yelp平台上的零售购物客户评论	自然语言处理	NA	情感分析，关键词特征工程，情感词典分析	LSTM, CNN	文本评论	超过50万条评论	NA	LSTM, CNN	NA	NA
4277	2025-11-08	Single-cell foundation models: bringing artificial intelligence into cell biology 2025-Oct, Experimental & molecular medicine DOI:10.1038/s12276-025-01547-5 PMID:41028523	综述	本文概述了单细胞基础模型（scFMs）在整合和分析单细胞基因组学数据方面的关键概念、应用及挑战	将基础模型技术扩展到单细胞分析领域，利用Transformer架构整合多组学数据，从细胞和基因/特征层面提取潜在模式	面临组学数据的非序列性、数据质量不一致性、训练和微调的计算强度大以及潜在嵌入生物学相关性解释困难等挑战	推动单细胞基础模型在单细胞基因组学中的应用，增强对细胞功能和疾病机制的深入理解	单细胞基因组学数据	机器学习	NA	单细胞基因组学	Transformer	多组学数据	NA	NA	Transformer	NA	NA
4278	2025-11-08	Development of AI model for dual detection of low bone mineral density in the femoral neck and lumbar vertebrae using chest radiographs 2025 Oct-Dec, Journal of clinical densitometry : the official journal of the International Society for Clinical Densitometry IF:1.7Q4 DOI:10.1016/j.jocd.2025.101604 PMID:40730100	研究论文	开发基于胸部X光片的深度学习模型，用于同时检测股骨颈和腰椎的低骨密度	首次开发能够同时检测股骨颈和腰椎低骨密度的AI模型，通过可解释AI技术可视化骨丢失相关区域	研究仅包含女性受试者，样本量相对有限（2728人），未包含男性数据	开发AI模型实现股骨颈和腰椎低骨密度的早期检测和筛查	2728名女性受检者的胸部X光片和DXA测量的骨密度数据	数字病理	骨质疏松症	双能X线吸收测定法（DXA），胸部X光摄影	深度学习	医学影像（胸部X光片）	2728名女性受试者（股骨颈低骨密度：1358例，正常：1370例；腰椎低骨密度：562例，正常：2166例）	NA	ResNet50	灵敏度，特异性，总体准确率，AUC	NA
4279	2025-11-08	A deep learning model for epidermal growth factor receptor prediction using ensemble residual convolutional neural network 2025-Sep-29, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-18518-5 PMID:41023039	研究论文	提出一种基于集成残差卷积神经网络的深度学习模型ERCNN-EGFR，用于从氨基酸序列准确预测表皮生长因子受体	首次将集成残差卷积神经网络应用于EGFR预测，结合多种蛋白质特征提取方法和特征选择策略	模型在独立测试集上的准确率（82.85%）较训练集有所下降，可能存在泛化能力限制	开发准确识别表皮生长因子受体的计算方法	表皮生长因子受体蛋白质	生物信息学	乳腺癌	蛋白质序列分析	BiLSTM, GRU, GAN, CNN	蛋白质氨基酸序列	NA	NA	Ensemble Residual Convolutional Neural Network	准确率, 灵敏度, 特异性, 马修斯相关系数	NA
4280	2025-11-08	Enhancing communication for people with hearing disabilities through robust sign language recognition using deep learning and the internet of things 2025-Sep-24, Disability and rehabilitation. Assistive technology DOI:10.1080/17483107.2025.2562454 PMID:40990717	研究论文	提出一种结合深度学习和物联网的鲁棒手语识别方法，以增强听力障碍人士的沟通能力	提出ECRSLR-SAEHD方法，结合稀疏自编码器和Fennec Fox算法进行超参数调优，并集成物联网技术	仅使用基准数据集进行验证，未提及实际部署中的挑战	通过鲁棒手语识别技术改善听力障碍人士的沟通能力	听力障碍人士的手语识别	计算机视觉	听力障碍	深度学习，物联网	稀疏自编码器(SAE), EfficientNetB7	图像	基准数据集（未指定具体数量）	NA	EfficientNetB7, 稀疏自编码器	准确率	NA