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
481	2025-10-31	Development and validation of a deep learning-based algorithm for quantifying bronchiolitis obliterans in pediatric computed tomography 2025-Oct-29, The British journal of radiology DOI:10.1093/bjr/tqaf268 PMID:41160488	研究论文	开发并验证基于深度学习的算法，用于在儿科胸部CT上量化闭塞性细支气管炎	首次使用3D nnU-Net开发专门针对儿科患者的BO量化算法，并在不同重建方法、内核类型和层厚条件下验证了其鲁棒性	样本量相对较小（86名儿童），且为回顾性研究	开发用于儿科CT中闭塞性细支气管炎量化的深度学习算法	被诊断为闭塞性细支气管炎的儿科患者	医学影像分析	闭塞性细支气管炎	CT扫描	深度学习	3D CT图像	86名儿童（39名男性，中位年龄10岁），包含26个训练CT扫描，4个内部测试CT扫描，6个外部测试CT扫描	NA	3D nnU-Net	Dice相似系数, 敏感度, 精确度	NA
482	2025-10-31	A neural network model with filtering-based time-domain data augmentation method for predicting vibration discomfort 2025-Oct-29, Ergonomics IF:2.0Q3 DOI:10.1080/00140139.2025.2578206 PMID:41161794	研究论文	本研究通过深度学习模型预测多用途车辆第二排座椅的振动不适感	提出基于滤波的时域数据增强方法，通过白噪声信号匹配实测加速度频谱特性来增加样本量	扩展输入特征包含其他座椅部件振动时会导致性能下降	建立座椅振动与乘员不适感关系的预测模型	多用途车辆第二排座椅的振动数据	机器学习	NA	四柱试验台测试，时域加速度采集	LSTM	时域加速度数据	在不同座椅减震器设计和车辆运行条件下收集的三向加速度数据	NA	LSTM	预测准确度	NA
483	2025-10-31	Integrative deep learning of spatial multi-omics with SWITCH 2025-Oct-29, Nature computational science IF:12.0Q1 DOI:10.1038/s43588-025-00891-w PMID:41162770	研究论文	提出一种名为SWITCH的深度生成模型，用于整合空间多组学数据并进行跨模态预测	引入循环映射机制，无需配对数据即可实现可靠的跨模态转换，并通过伪配对提供补充信号	未明确说明模型对特定数据类型或噪声水平的敏感性	开发计算方法来整合未配对的空间多组学数据并实现跨模态预测	空间多组学数据	机器学习	NA	空间多组学技术	深度生成模型	空间多组学数据	NA	NA	SWITCH	整合准确性，空间域划分精度	NA
484	2025-10-31	Correspondence on 'Deep learning-based quantification of tumor-infiltrating lymphocytes as a prognostic indicator in nasopharyngeal carcinoma: multicohort findings' 2025-Oct-28, ESMO open IF:7.1Q1 DOI:10.1016/j.esmoop.2025.105880 PMID:41161129	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
485	2025-10-31	A rapidly evolving female-controlled lock-and-key mechanism determines Aedes mosquito mating success 2025-Oct-28, Current biology : CB IF:8.1Q1 DOI:10.1016/j.cub.2025.09.066 PMID:41161314	研究论文	本研究通过双色荧光精子系统发现雌性伊蚊通过生殖器尖端伸长行为主动控制交配启动，揭示了一种快速进化的雌性控制的锁钥机制	首次发现雌性伊蚊通过生殖器尖端伸长行为主动控制交配，揭示了快速进化的雌性控制锁钥机制，并发现白纹伊蚊具有跨物种'撬锁'能力	NA	探究蚊子交配机制及雌性防止再次交配的生物学基础	入侵性埃及伊蚊和白纹伊蚊	NA	NA	双色荧光精子系统、行为追踪、深度学习、定量分析	深度学习	行为视频数据、荧光成像数据	NA	NA	NA	交配成功率统计（86%-96%单次交配率）	NA
486	2025-10-31	New Advances in Imaging-Based Preoperative Prediction of STAS in Lung Adenocarcinoma: From CT and PET/CT to Radiomics and Deep Learning 2025-Oct-28, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2025.10.009 PMID:41162298	综述	本文系统回顾了基于CT、PET/CT影像结合人工智能技术术前预测肺腺癌气腔播散的研究进展	首次系统总结影像学结合人工智能在STAS术前预测中的最新进展，并探讨其在个性化治疗评估中的价值	STAS诊断金标准仍依赖术后病理，存在诊断延迟问题	术前无创预测肺腺癌气腔播散状态	肺腺癌患者	医学影像分析	肺癌	CT, PET/CT, 影像组学, 深度学习	机器学习, 深度学习	医学影像	NA	NA	NA	NA	NA
487	2025-10-31	Artificial Intelligence in the Management of One Health: An Update 2025-Oct-28, Current molecular medicine IF:2.2Q3 DOI:10.2174/0115665240402515250929232435 PMID:41163283	综述	本文探讨人工智能和机器学习在“一体健康”管理中的最新应用进展	系统阐述AI/ML技术如何通过预测分析、深度学习模型和决策支持系统革新一体健康范式	NA	分析AI/ML技术在一体健康领域监测、诊断和预测疾病方面的应用潜力	环境健康、动物健康和人类健康的交叉领域	机器学习	人畜共患病, 抗菌素耐药性	机器学习, 深度学习	深度学习模型	多源健康数据	NA	NA	NA	NA	NA
488	2025-10-31	Accelerating self-consistent field theoretic simulations for disordered systems with deep learning 2025-Oct-28, The Journal of chemical physics IF:3.1Q1 DOI:10.1063/5.0297384 PMID:41165135	研究论文	本研究开发了一种机器学习方法，通过深度学习加速自洽场理论模拟，直接根据势场预测密度场	首次将神经网络模型集成到自洽场理论中，无需计算链传播子这一计算密集型步骤	目前仅针对形成无序、非均匀结构的Gaussian链模型进行了验证	提高自洽场理论模拟的计算效率，解决各向异性系统和蠕虫状链模型等计算成本高的系统模拟问题	聚合物系统的热力学和自组装行为	机器学习	NA	自洽场理论，深度学习	神经网络	势场和密度场数据	NA	NA	NA	加速比	NA
489	2025-10-31	Deep learning-based vessel and nerve recognition model for lateral lymph node dissection: a retrospective feasibility study 2025-Oct-27, Langenbeck's archives of surgery DOI:10.1007/s00423-025-03882-7 PMID:41144024	研究论文	开发基于深度学习的语义分割模型，用于在直肠癌侧方淋巴结清扫术中自动识别关键血管和神经结构	首次将深度学习语义分割技术应用于腹腔镜侧方淋巴结清扫术中的血管和神经识别，实现近实时术中分析	回顾性研究，样本量较小（22例患者），髂外静脉分割准确度相对较低	提高直肠癌侧方淋巴结清扫术的安全性和效率	腹腔镜侧方淋巴结清扫术中的闭孔神经、髂外动脉和髂外静脉	计算机视觉	直肠癌	腹腔镜手术视频分析	语义分割模型	手术视频图像	22例患者的992张图像	NA	NA	精确率, 召回率, Dice系数	NA
490	2025-10-31	Angle-resolved scatterometry combined with deep learning assisted in-situ monitoring of nanowire doping in molecular beam epitaxy process 2025-Oct-27, Microsystems & nanoengineering IF:7.3Q1 DOI:10.1038/s41378-025-00990-8 PMID:41145417	研究论文	提出一种结合角度分辨散射测量和深度学习的纳米线掺杂浓度原位监测方法	首次将角度分辨散射测量与深度学习相结合用于分子束外延过程中的纳米线掺杂原位监测	研究主要针对GaN纳米线和AlN薄膜的Si掺杂，尚未验证其他材料体系的适用性	开发高精度的纳米线掺杂浓度原位监测方法	GaN纳米线和AlN薄膜的Si掺杂过程	机器学习	NA	角度分辨散射测量，分子束外延	深度学习	角度分辨反射率数据	不同掺杂温度下的GaN纳米线和AlN薄膜样品	NA	神经网络	测量误差，掺杂浓度分辨率	NA
491	2025-10-31	Multi-view deep learning framework for the detection of chest X-rays compatible with pediatric pulmonary tuberculosis 2025-Oct-27, Nature communications IF:14.7Q1 DOI:10.1038/s41467-025-64391-1 PMID:41145423	研究论文	提出一种多视角深度学习框架pTBLightNet，用于通过识别与肺结核兼容的胸部X光片来检测儿童肺结核	首次开发专门针对儿童肺结核的多视角深度学习框架，结合正位和侧位胸部X光视图，并在成人数据集上预训练后针对儿科人群进行优化	外部测试的AUC相对较低(0.682)，表明模型在不同人群中的泛化能力仍需改进	开发用于儿童肺结核筛查的自动诊断工具	儿童肺结核患者	计算机视觉	肺结核	胸部X光成像	深度学习	医学图像	预训练数据114,173例成人胸部X光片，评估数据918例来自三个儿科结核病队列	NA	pTBLightNet	AUC	NA
492	2025-10-31	The Duke University Cervical Spine MRI Segmentation Dataset (CSpineSeg) 2025-Oct-27, Scientific data IF:5.8Q1 DOI:10.1038/s41597-025-05975-w PMID:41145519	研究论文	介绍杜克大学颈椎MRI分割数据集(CSpineSeg)并提供一个深度学习分割基准模型	发布首个包含1,255例颈椎MRI检查的公开数据集，并提供481例患者的专家手动语义分割标注	NA	为深度学习分割模型提供训练和评估资源，促进颈椎脊柱研究	颈椎脊柱磁共振成像	医学影像分析	脊柱疾病	磁共振成像(MRI)	深度学习分割模型	医学影像	1,255例MRI检查（来自1,232名患者），其中481例包含专家手动分割标注	NA	NA	Dice系数	NA
493	2025-10-31	A neural architecture search optimized lightweight attention ensemble model for nutrient deficiency and severity assessment in diverse crop leaves 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-20124-4 PMID:41145525	研究论文	提出一种基于神经架构搜索优化的轻量级注意力集成模型，用于多种作物叶片营养缺乏及严重程度评估	开发了NASMobV2新型轻量级模型，结合神经架构搜索和动态注意力加权机制，实现营养缺乏分类和严重程度评估的双重功能	模型在香蕉和咖啡作物上验证，需要进一步测试在其他作物上的泛化能力	开发轻量级深度学习模型用于农业实时营养缺乏诊断	香蕉叶片和咖啡叶片的营养缺乏状况	计算机视觉	作物营养缺乏症	深度学习，迁移学习	CNN	图像	香蕉叶片营养缺乏数据集和咖啡作物数据集	TensorFlow, Keras	ResNet50, VGG16, NASNetMobile, MobileNetV1, MobileNetV2, MobileNetV3	准确率, 精确率, 召回率, F1分数	移动设备和Web应用部署
494	2025-10-31	Machine learning analysis of carbon rebound effect dynamics and drivers in Chinese prefecture-level cities 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21245-6 PMID:41145544	研究论文	基于中国地级市面板数据，结合多元线性回归与机器学习方法分析碳回弹效应的非线性驱动因素	首次将集成学习和深度学习应用于碳回弹效应研究，采用SHAP值和ALE图量化关键变量的影响路径，突破传统模型局限	研究时间范围限于2010-2021年，数据来源局限于中国地级市层面	揭示碳回弹效应的核心驱动机制，为差异化生态政策制定提供科学依据	中国地级市2010-2021年的碳回弹效应动态	机器学习	NA	面板数据分析	集成学习,深度学习	面板数据	中国地级市2010-2021年面板数据	NA	NA	SHAP值,ALE图	NA
495	2025-10-31	Public values in public R&D through natural language processing 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21312-y PMID:41145582	研究论文	本研究提出了一种利用自然语言处理和深度学习技术评估公共研发社会价值的新框架	首次将专利全文分析与大型语言模型分类器相结合，系统性地提取和分类公共研发成果的社会价值	仅关注专利限制了代表性，分类效果依赖于LLM性能，公共价值存在主观性	开发数据驱动的公共研发政策评估方法，系统评估研发成果的社会经济影响	公共资助的AI研发项目专利和AI相关新闻专栏	自然语言处理	NA	自然语言处理，深度学习	LLM	文本	1642项专利和422篇新闻专栏	NA	大型语言模型	NA	NA
496	2025-10-31	Deep learning assisted LDPC decoding for 5G IoT networks in fading environments 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21382-y PMID:41145583	研究论文	提出一种结合迭代偏移最小和算法与卷积神经网络的混合架构，用于增强5G物联网网络中LDPC码的解码效率	首次将CNN与OMS算法相结合用于LDPC解码，通过深度学习技术进行精确噪声估计和缓解，解决了衰落信道中彩色噪声带来的挑战	仅通过仿真验证性能，未提及实际硬件部署测试；研究范围限于特定衰落信道模型	提高5G物联网网络中LDPC码在衰落环境下的解码性能	5G物联网网络中的LDPC信道编码	通信工程, 深度学习	NA	LDPC信道编码, 深度学习辅助解码	CNN	通信信号, 仿真数据	NA	NA	OMS-CNN混合架构	误码率, 信噪比增益	NA
497	2025-10-31	Enhancing Urdu hate speech detection through differential transfer learning and adaptive loss functions 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21306-w PMID:41145587	研究论文	提出一种结合差分迁移学习和自适应损失函数的新方法，用于增强乌尔都语仇恨言论检测	首次将差分迁移学习与自适应损失函数相结合应用于乌尔都语仇恨言论检测，提出DAmBERT模型并创建专门的Nastaliq乌尔都语数据集	研究聚焦于乌尔都语这一低资源语言，可能在其他语言上的泛化能力有限	开发针对乌尔都语的鲁棒仇恨言论检测系统	乌尔都语YouTube评论数据	自然语言处理	NA	迁移学习，多语言嵌入，上下文处理方法	随机森林，支持向量机，决策树，循环神经网络，长短期记忆网络，迁移学习	文本	18,058条带标签的YouTube评论记录（包含仇恨、冒犯和中性标签）	NA	DAmBERT，RNN，LSTM	F1分数，加权F1分数	NA
498	2025-10-31	UAVs detect hazards with multi-directional Mamba on overhead transmission lines 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21243-8 PMID:41145615	研究论文	本研究提出基于状态空间模型的UAV-MDMamba方法，用于无人机检测架空输电线路危险	提出多方向Mamba模块增强图像空间建模能力，设计补丁级推理增强机制提升小目标检测精度	NA	提高架空输电线路危险检测的效率和准确性	架空输电线路危险区域	计算机视觉	NA	无人机航拍，深度学习	SSM, Mamba	图像	NA	NA	UAV-MDMamba, MDMamba	检测准确率	NA
499	2025-10-31	Predicted peptide scaffolds for drug screening in endometrial cancer organoids 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21282-1 PMID:41145641	研究论文	本研究利用AlphaFold预测自组装肽RFC结构，并开发支持子宫内膜癌类器官3D培养的水凝胶平台用于药物筛选	首次将AlphaFold应用于自组装肽结构预测，结合实验验证开发新型水凝胶支架用于癌症类器官培养和药物筛选	仅测试了有限数量的治疗药物，需要进一步验证平台的普适性	开发基于预测肽结构的生物材料平台用于癌症研究和精准医疗	子宫内膜癌类器官	计算生物学	子宫内膜癌	深度学习结构预测，3D细胞培养，药物筛选	深度学习	蛋白质序列，实验数据	NA	AlphaFold	AlphaFold架构	结构预测置信度，器官活力减少	NA
500	2025-10-31	Intelligent monitoring system for quality of life of colostomy patients based on deep learning and AR 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21470-z PMID:41145630	研究论文	开发基于深度学习和增强现实的结肠造口患者生活质量智能监测系统	首次将联邦学习框架引入结肠造口护理领域，结合神经架构搜索实现轻量化模型部署，通过马尔可夫模型量化健康经济效益	需要扩展跨疾病迁移学习架构，开发柔性可降解传感器以提升基层医疗可及性	解决结直肠癌术后造口患者高发并发症的临床监测难题	结肠造口患者	数字病理	结直肠癌	阻抗传感,pH响应水凝胶,3D深度相机,增强现实	深度学习	多模态数据（生理生化参数、形态特征）	多中心随机对照试验	联邦学习	跨模态时空融合网络,动态注意力机制,微分流形优化算法	并发症预警性能,护理操作标准化程度,医疗资源消耗	NA