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
4641	2025-05-04	MCTASmRNA: A deep learning framework for alternative splicing events classification 2025-Apr, International journal of biological macromolecules IF:7.7Q1 DOI:10.1016/j.ijbiomac.2025.139941 PMID:39842565	研究论文	提出了一种基于多尺度卷积和Transformer的深度学习框架MCTASmRNA，用于mRNA序列中的可变剪接事件分类	开发了结合高效通道注意力机制和新联合损失函数的模型，提高了分类准确性和跨物种泛化能力	未来需要进一步优化和扩展模型以探索可变剪接的复杂机制	解决现有可变剪接事件识别方法的效率低下、处理时间长和RNA序列复杂性捕捉不足等问题	mRNA序列中的可变剪接事件	自然语言处理	NA	rMATS	多尺度卷积和Transformer混合模型	RNA序列数据	NA
4642	2025-05-04	Polysaccharide degradation in an Antarctic bacterium: Discovery of glycoside hydrolases from remote regions of the sequence space 2025-Apr, International journal of biological macromolecules IF:7.7Q1 DOI:10.1016/j.ijbiomac.2025.140113 PMID:39842586	研究论文	该研究通过计算和生化方法发现并鉴定了南极细菌中的两种新型糖苷水解酶	发现了位于序列空间远端区域的两种新型糖苷水解酶亚家族，并开发了一种结合深度学习和分子动力学模拟的计算方法来预测其底物特异性	研究仅针对两种糖苷水解酶，可能无法代表所有远端序列空间区域的酶特性	探索南极细菌中新型糖苷水解酶的结构和功能特性	南极细菌Pseudomonas sp. ef1中的Ps_GH5和Ps_GH50糖苷水解酶	生物信息学	NA	深度学习动态对接、AlphaFold 3D建模、分子动力学模拟	深度学习	蛋白质序列、3D结构模型	两种糖苷水解酶(Ps_GH5和Ps_GH50)
4643	2025-05-04	Applications of Artificial Intelligence in Dental Medicine: A Critical Review 2025-Apr, International dental journal IF:3.2Q1 DOI:10.1016/j.identj.2024.11.009 PMID:39843259	综述	本文批判性地评估了人工智能在牙科医学中的当前应用，识别了关键观点、挑战和限制	提出了改进AI研究的标准化方法和伦理指南，强调数据收集的透明性、隐私和问责制	数据质量不一致、偏见风险、缺乏透明度和有限的临床验证	评估AI在牙科医学中的应用，探讨其挑战和限制	牙科医学中的AI应用	人工智能	NA	机器学习、深度学习	NA	NA	NA
4644	2025-05-04	Automatic visual detection of activated sludge microorganisms based on microscopic phase contrast image optimisation and deep learning 2025-Apr, Journal of microscopy IF:1.5Q3 DOI:10.1111/jmi.13385 PMID:39846854	研究论文	本文提出了一种基于显微相差图像优化和深度学习的污泥微生物检测方法	提出了基于融合方差的相差图像质量优化算法、轻量级YOLOv8n-SimAM模型和新的损失函数IW-IoU	NA	提高污水处理系统中微生物的快速准确检测能力	活性污泥中的八种微生物	计算机视觉	NA	深度学习	YOLOv8n-SimAM	显微相差图像	包含八种微生物的数据集
4645	2025-05-04	Multiscale feature enhanced gating network for atrial fibrillation detection 2025-Apr, Computer methods and programs in biomedicine IF:4.9Q1 DOI:10.1016/j.cmpb.2025.108606 PMID:39847993	research paper	提出了一种新型多尺度特征增强门控网络（MFEG Net）用于心房颤动（AF）的自动检测	结合多尺度卷积、自适应特征增强和动态时间处理，提高了模型在噪声环境下的鲁棒性和准确性	未提及具体在哪些噪声类型或环境下表现不佳	提升基于心电图的心房颤动自动诊断的准确性和鲁棒性	心电图信号	digital pathology	cardiovascular disease	deep learning	MFEG Net（结合多尺度卷积、SE模块等）	ECG信号	PhysioNet Challenge 2017数据集、CinC2017数据库、CPSC2018数据库和AFDB数据库
4646	2025-05-04	SAF-IS: A spatial annotation free framework for instance segmentation of surgical tools 2025-Apr, Medical image analysis IF:10.7Q1 DOI:10.1016/j.media.2025.103471 PMID:39854817	research paper	提出了一种无需空间标注的手术工具实例分割框架SAF-IS	开发了一种不依赖空间标注的训练框架，仅需二元工具掩码和工具存在标签	需要依赖二元工具掩码的准确性，且人工标注的实例数量较少	解决手术工具实例分割问题，推动计算机辅助手术应用的发展	手术工具	computer vision	NA	深度学习	instance segmentation model	image	EndoVis 2017和2018分割数据集
4647	2025-05-04	Spike rate inference from mouse spinal cord calcium imaging data 2025-Mar-24, The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience DOI:10.1523/JNEUROSCI.1187-24.2025 PMID:40127941	research paper	该研究通过钙成像和电生理记录相结合的方法，优化了脊髓神经元中尖峰率的推断算法	首次在脊髓神经元中获得了谷氨酸能和GABA能体感神经元的真实数据，并验证了CASCADE和OASIS算法在脊髓神经元中的适用性	研究仅针对脊髓背角浅层的神经元，未涵盖其他中枢神经系统区域和神经元类型	优化钙成像数据中尖峰率的推断算法，提高脊髓神经元活动记录的准确性	小鼠脊髓背角浅层的谷氨酸能和GABA能体感神经元	神经科学	NA	钙成像和电生理记录	CASCADE（基于监督深度学习）和OASIS（基于非负解卷积）	钙成像数据和电生理数据	未明确提及具体样本数量，但涉及两性小鼠的脊髓神经元
4648	2025-05-04	Deep Learning-Based Techniques in Glioma Brain Tumor Segmentation Using Multi-Parametric MRI: A Review on Clinical Applications and Future Outlooks 2025-Mar, Journal of magnetic resonance imaging : JMRI IF:3.3Q1 DOI:10.1002/jmri.29543 PMID:39074952	review	本文全面综述了深度学习在多参数MRI胶质瘤分割中的作用及其临床应用	探讨了从早期CNN模型到注意力机制和Transformer模型的最新进展，并提出了未来研究方向	讨论了数据质量、梯度消失和模型可解释性等挑战	研究深度学习在多参数MRI胶质瘤分割中的应用及其临床价值	胶质瘤的多参数MRI数据	digital pathology	glioma	multiparametric MRI	CNN, attention mechanisms, transformer models	MRI图像	NA
4649	2025-05-04	Utilizing deep learning for automatic segmentation of the cochleae in temporal bone computed tomography 2025-Mar, Acta radiologica (Stockholm, Sweden : 1987) DOI:10.1177/02841851241307333 PMID:39840644	研究论文	利用深度学习在颞骨计算机断层扫描中自动分割耳蜗	比较了三种深度学习模型（3D U-Net、UNETR和SegResNet）在耳蜗自动分割中的性能，并发现SegResNet表现最佳	样本量相对较小，仅包含231个样本，且仅测试了三种CT类型	评估深度学习在颞骨CT中自动分割耳蜗的实用性，以区分异常和正常图像	颞骨CT图像中的耳蜗	计算机视觉	NA	CT扫描	3D U-Net, UNETR, SegResNet	图像	231个样本（77个正常和154个异常）
4650	2025-05-04	Deep learning-based image classification reveals heterogeneous execution of cell death fates during viral infection 2025-Mar-01, Molecular biology of the cell IF:3.1Q3 DOI:10.1091/mbc.E24-10-0438 PMID:39841552	研究论文	本研究利用基于深度学习的图像分类技术，分析了单纯疱疹病毒1型（HSV-1）感染的单细胞中程序性细胞死亡（PCD）的异质性执行情况	采用深度学习图像分类技术揭示病毒感染下细胞死亡命运的异质性执行，弥补了分子信号模糊时的细胞命运判定难题	研究仅针对HSV-1感染的细胞，未涵盖其他病毒或条件	探究病毒感染下细胞死亡命运的异质性执行机制	HSV-1感染的单个细胞	数字病理学	病毒感染	深度学习图像分类	CNN	图像	NA
4651	2025-05-04	Image quality assessment and white matter hyperintensity quantification in two accelerated high-resolution 3D FLAIR techniques: Wave-CAIPI and deep learning-based SPACE 2025-Mar, Clinical radiology IF:2.1Q2 DOI:10.1016/j.crad.2024.106783 PMID:39842179	research paper	比较两种加速高分辨率3D FLAIR技术（DL-SPACE和Wave-CAIPI FLAIR）在脑部成像中的图像质量	首次比较了DL-SPACE和Wave-CAIPI FLAIR技术在图像质量、信噪比和对比噪声比方面的表现	研究为回顾性分析，样本量相对较小（123名参与者）	评估和比较两种加速高分辨率3D FLAIR技术的图像质量	脑部成像中的白质高信号（WMH）	数字病理	神经系统疾病	3D FLAIR成像技术	deep learning-reconstruction	医学影像	123名参与者
4652	2025-05-04	A novel hybrid ViT-LSTM model with explainable AI for brain stroke detection and classification in CT images: A case study of Rajshahi region 2025-Mar, Computers in biology and medicine IF:7.0Q1 DOI:10.1016/j.compbiomed.2025.109711 PMID:39847947	研究论文	提出了一种结合ViT和LSTM的混合模型，用于CT图像中脑卒中的检测和分类，并通过可解释AI方法提高预测的可靠性	首次将Vision Transformer (ViT)和LSTM结合用于脑卒中检测，并引入可解释AI方法增强模型的可信度	研究主要基于Rajshahi地区的数据，可能在其他地区的泛化性有待验证	开发自动化解决方案以提高脑卒中CT图像诊断的准确性和及时性	CT图像中的脑卒中特征	计算机视觉	脑卒中	深度学习	ViT-LSTM混合模型	CT图像	BrSCTHD-2023数据集（来源：Rajshahi Medical College Hospital）和Kaggle脑卒中数据集
4653	2025-05-04	Interpretable COVID-19 chest X-ray detection based on handcrafted feature analysis and sequential neural network 2025-Mar, Computers in biology and medicine IF:7.0Q1 DOI:10.1016/j.compbiomed.2025.109659 PMID:39847942	research paper	该研究提出两种新算法DC-GLM和CAMSGNeT，用于提高COVID-19胸部X光检测的可解释性和准确性	引入了动态共现灰度矩阵(DC-GLM)和上下文自适应多尺度Gabor网络(CAMSGNeT)，以增强纹理特征提取和模型可解释性	未提及具体的数据集规模限制或计算资源需求	开发更可解释、精确且资源高效的COVID-19胸部X光检测方法	COVID-19患者的胸部X光图像	digital pathology	COVID-19	DC-GLM, CAMSGNeT	sequential neural network	image	两个数据集（具体数量未提及）
4654	2025-05-04	A multimodal deep learning model for cervical pre-cancers and cancers prediction: Development and internal validation study 2025-Mar, Computers in biology and medicine IF:7.0Q1 DOI:10.1016/j.compbiomed.2025.109710 PMID:39847948	研究论文	开发并验证了一种基于深度学习的多模态模型，用于预测宫颈癌前病变和癌症	结合临床数据和阴道镜图像的多模态深度学习模型，在预测CIN2+状态方面表现优于单独使用图像或临床数据的模型及临床医生的阴道镜印象	需要外部验证研究以评估模型的泛化能力	开发一种能够提高宫颈癌筛查和诊断客观性和可重复性的深度学习模型	6356例LEEP锥切/锥活检病例（金标准诊断）	数字病理	宫颈癌	深度学习	多模态深度学习模型	临床数据和阴道镜图像	6356例病例
4655	2025-05-04	Structural and functional alterations in hypothalamic subregions in male patients with alcohol use disorder 2025-Mar-01, Drug and alcohol dependence IF:3.9Q1 DOI:10.1016/j.drugalcdep.2025.112554 PMID:39848134	研究论文	本研究探讨了酒精使用障碍（AUD）男性患者下丘脑亚区的结构和功能变化	首次使用深度学习算法对下丘脑进行亚区分割，并研究了AUD患者下丘脑亚区的体积和功能连接变化	样本量较小（24名患者和24名对照），且仅包括男性患者	研究酒精使用障碍对下丘脑亚区结构和功能的影响	男性酒精使用障碍患者和健康男性对照	神经影像学	酒精使用障碍	结构磁共振成像和静息态功能磁共振成像	深度学习算法	MRI图像	24名男性AUD患者和24名健康男性对照
4656	2025-05-04	DenseSeg: joint learning for semantic segmentation and landmark detection using dense image-to-shape representation 2025-Mar, International journal of computer assisted radiology and surgery IF:2.3Q2 DOI:10.1007/s11548-024-03315-8 PMID:39849288	研究论文	提出了一种密集图像到形状表示方法，用于联合学习语义分割和标志点检测	通过密集图像到形状表示实现标志点检测和语义分割的联合学习，无需对标志点进行显式训练即可添加新标志点	在胸部X光设置中与基线方法性能相近，未显著超越	改进医学图像处理中的语义分割和标志点检测任务	胸部X光中的肺、心脏和锁骨，以及儿科手腕中的17种不同骨骼	计算机视觉	NA	全卷积架构	CNN	医学图像	两个医学数据集（胸部X光和儿科手腕图像）
4657	2025-05-04	Scanner-based real-time three-dimensional brain + body slice-to-volume reconstruction for T2-weighted 0.55-T low-field fetal magnetic resonance imaging 2025-Mar, Pediatric radiology IF:2.1Q2 DOI:10.1007/s00247-025-06165-x PMID:39853394	research paper	开发了一种基于深度学习的自动化流程，用于0.55-T低场胎儿MRI的T2加权三维脑部和身体重建，并通过Gadgetron框架直接集成到扫描过程中	首次将自动化SVR运动校正方法直接集成到0.55-T低场胎儿MRI扫描过程中，实现了实时三维重建	研究样本量较小（前瞻性测试12例），且仅针对0.55-T低场MRI	开发并集成自动化SVR运动校正方法，以改进低场胎儿MRI的三维重建	胎儿脑部和身体的T2加权MRI图像	数字病理	胎儿发育	MRI，深度学习	深度学习管道	MRI图像	前瞻性测试12例（22-40周孕龄），回顾性测试83个0.55-T数据集
4658	2025-05-04	Opportunistic AI for enhanced cardiovascular disease risk stratification using abdominal CT scans 2025-Mar, Computerized medical imaging and graphics : the official journal of the Computerized Medical Imaging Society IF:5.4Q1 DOI:10.1016/j.compmedimag.2025.102493 PMID:39854859	研究论文	本研究提出了一种基于深度学习的DL-CVDi评分，用于通过常规腹部CT扫描预测心血管疾病风险	利用常规腹部CT扫描中的机会性生物标志物，通过深度生存学习预测心血管疾病风险，提高了现有基线模型的预测一致性	未来研究需要在多民族队列中验证结果，并探索其在合并症患者中的效用	开发一种新型生物标志物，用于心血管疾病风险分层	心血管疾病风险预测	数字病理学	心血管疾病	CT扫描	深度学习	图像	NA
4659	2025-05-04	Monkeypox diagnosis based on probabilistic K-nearest neighbors (PKNN) algorithm 2025-Mar, Computers in biology and medicine IF:7.0Q1 DOI:10.1016/j.compbiomed.2025.109676 PMID:39855034	研究论文	本文提出了一种基于人工智能的猴痘诊断新方法，称为有效猴痘诊断策略（EMDS），通过预处理和诊断两个阶段实现	引入了基于四分位距（IQR）的新方法来拒绝输入图像数据集中的异常，并提出了一种新的K-最近邻分类器实例——概率K-最近邻（PKNN）算法	NA	开发一种高效的人工智能方法来诊断猴痘	猴痘皮肤图像和病变数据集（MSID和MSLD）	计算机视觉	猴痘	GoogleNet预训练深度学习模型，Leopard Seal Optimization（LSO）特征选择	PKNN（概率K-最近邻算法）	图像	两个公开的猴痘数据集（MSID和MSLD）
4660	2025-05-04	[Deep learning algorithms for intelligent construction of a three-dimensional maxillofacial symmetry reference plane] 2025-Feb-18, Beijing da xue xue bao. Yi xue ban = Journal of Peking University. Health sciences PMID:39856515	研究论文	开发了一种基于动态图的深度学习算法MDGR-Net，用于智能配准三维颌面点云数据，为临床牙科应用中的数字设计与分析提供参考	提出了MDGR-Net关联方法，基于智能点云配准构建三维颌面对称参考平面，显著提高诊疗效率和效果，减少专家依赖	研究主要针对无明显畸形的患者，对于复杂畸形患者的适用性未明确说明	开发智能点云配准算法，构建三维颌面对称参考平面，提升临床牙科诊疗效率	400名无明显畸形的临床患者的三维颌面点云数据	计算机视觉	牙科疾病	深度学习	MDGR-Net	三维点云	400名患者，通过数据增强生成2000个数据集