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
4981	2026-02-08	A multi-scale dual-stream fusion network for high-accuracy sEMG-based gesture classification 2026-Jan-07, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-34909-0 PMID:41501380	研究论文	本文提出了一种用于高精度表面肌电信号手势分类的多尺度双流融合网络	提出了多尺度Mamba模块以提取多尺度时间特征并建模短期与长期依赖关系，以及双向注意力融合模块以动态融合时域和频域互补信息	NA	提升基于表面肌电信号的手势识别准确性和鲁棒性	表面肌电信号手势分类	机器学习	NA	表面肌电信号采集	深度学习框架	时间序列信号	NinaPro数据集（DB2、DB3、DB4子集）	NA	多尺度双流融合网络（MSDS-FusionNet），包含多尺度Mamba模块和双向注意力融合模块	准确率	NA
4982	2026-02-08	Understanding the impact of emotional engagement on learning outcomes in online education: an automated analysis approach 2026-Jan-07, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-34871-x PMID:41501519	研究论文	本研究开发了一种基于优化视觉Transformer和迁移学习的自动化方法，用于检测在线教育中的情感投入，并分析了情感投入对学习成果的影响	首次将优化的视觉Transformer模型与迁移学习相结合，用于自动化分析在线学习中的情感投入，并揭示了情感投入与学习成果之间的显著正相关关系	研究样本仅包括40名本科生，可能限制结果的普适性；仅使用面部数据进行情感投入分析，未考虑其他行为指标	探究情感投入对在线教育学习成果的影响，并开发自动化监测方法	在线教育中的学习者情感投入	计算机视觉	NA	面部数据采集与分析	Vision Transformer	图像	40名本科生，共71,185张标注图像	NA	Vision Transformer	分类准确率	NA
4983	2026-02-08	Social network analysis for crime prediction under social computing and deep learning technology 2026-Jan-06, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-34891-7 PMID:41491265	研究论文	提出一种基于账户关联的关键人物识别模型（KPI-AA），用于犯罪网络中的关键节点识别与行为预测	结合局部邻居相似性与全局边介数，并利用图神经网络对社交网络中的关键节点进行深度表征，以揭示复杂社会结构中的潜在组织核心和犯罪网络中的潜在扩散路径	NA	识别犯罪网络中的隐藏关键人物并预测犯罪行为，服务于社会安全治理与刑事侦查应用	犯罪网络、社交网络中的关键节点	社交计算、机器学习	NA	社交网络分析、图神经网络	GNN	网络图数据	Zachary网络、Harry Potter网络、Twitter数据集	NA	图神经网络	传播动力学（感染节点数）、网络鲁棒性（相对连通性）、排名一致性（Kendall's tau系数）、计算效率	NA
4984	2026-02-08	Knowledge graph-enhanced deep learning for pharmaceutical demand forecasting 2026-Jan-06, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-026-35113-4 PMID:41491846	研究论文	本文提出了一种结合知识图谱与深度学习的混合模型KG-GCN-LSTM，用于提高药品需求预测的准确性和鲁棒性	首次将药品知识图谱与深度学习技术结合，通过GCN提取相关药品特征，LSTM捕捉时序动态，以解决传统方法难以处理的非线性需求模式	未提及模型在更广泛数据集或不同医疗环境下的泛化能力，以及知识图谱构建的依赖性和可扩展性	提高药品需求预测的准确性，以优化医疗供应链管理	药品需求预测，基于药房销售数据和药品知识图谱	机器学习	NA	知识图谱构建，深度学习	GCN, LSTM	时序销售数据，知识图谱	未明确指定，但基于真实世界药房销售数据	未明确指定，可能为PyTorch或TensorFlow	GCN, LSTM	SMAPE	未明确指定
4985	2026-02-08	Multimodal graph, surface, and language-based model for protein protein interaction prediction 2026-Jan-06, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-34758-x PMID:41495146	研究论文	本文提出了一种名为GSMFormer-PPI的新型多模态框架，用于预测蛋白质-蛋白质相互作用，通过整合蛋白质分子表面特征、3D结构图和残基级序列嵌入来提高预测准确性	引入几何深度学习提取表面物理化学描述符，结合图卷积网络处理结构上下文，并采用带有线性投影器的Transformer编码器学习超越简单拼接的复杂跨模态交互	未明确说明模型在更大或更复杂数据集上的泛化能力，也未讨论计算效率或资源需求的具体限制	提高蛋白质-蛋白质相互作用预测的准确性，以理解生物过程和疾病机制	蛋白质-蛋白质相互作用	机器学习	NA	几何深度学习，图卷积网络，Transformer编码器	GCN, Transformer	蛋白质分子表面特征，3D结构图，残基级序列嵌入	基于策划的PINDER数据集进行评估，具体样本数量未明确	NA	MaSIF, GCN, Transformer	NA	NA
4986	2026-02-08	Innovative Learning in Anatomy Education: Assessing the Impact of Low-Cost 3D Deep Learning Anatomical Models in Museum-Based Instruction 2026-01, Journal of surgical education IF:2.6Q1 DOI:10.1016/j.jsurg.2025.103748 PMID:41187606	研究论文	本研究评估了基于低成本交互式3D模型和深度学习的虚拟解剖博物馆教学方法，在提升医学生临床推理和解剖学理解方面的有效性	将PointNeXt深度学习骨干网络与AnatoVision模块结合，构建了一个基于网络的虚拟解剖博物馆平台，为资源有限环境下的解剖学教育提供了一种低成本、可扩展的交互式补充方案	研究为非实验性观察性研究，样本量较小（40名本科生），且对照组与目标组的教学方法存在质性差异，无法进行直接比较；技术困难报告率为25%	评估虚拟解剖博物馆教学方法在提升医学生临床推理和解剖学熟练度方面的有效性	哈利德国王大学应用医学科学学士课程的40名本科医学生	数字病理	NA	虚拟解剖博物馆，交互式3D模型可视化	深度学习	3D模型，问卷数据	40名本科医学生（目标组20人，对照组20人）	NA	PointNeXt, AnatoVision Block	5点李克特量表评分，案例问卷评分（接受度、临床问题解决创造力、动机、知识获取、沟通技巧），p值	NA
4987	2026-02-08	Sequence to Location: Protein Subcellular Localization Driven by Deep Pretrained Language Model 2026 Jan-Feb, IEEE transactions on computational biology and bioinformatics DOI:10.1109/TCBBIO.2025.3634612 PMID:41259184	研究论文	本研究提出了一种名为SubLoc的深度学习算法，用于预测蛋白质亚细胞定位，结合了蛋白质语言模型、图卷积网络和注意力机制	首次将深度预训练的蛋白质语言模型ProtT5与3D蛋白质结构图模型及双向门控循环单元结合，用于蛋白质亚细胞定位预测	仅针对10个亚细胞区室进行预测，未涵盖所有可能的细胞定位，且依赖于蛋白质序列和结构数据的可用性	开发一种高效、准确的蛋白质亚细胞定位预测方法，以替代传统耗时耗力的实验技术	蛋白质序列及其亚细胞定位	自然语言处理	NA	蛋白质语言模型，图卷积网络，注意力机制	ProtT5, 图卷积网络, 双向门控循环单元, 多头注意力机制	蛋白质序列，蛋白质结构图	NA	NA	ProtT5, 图卷积网络, 双向门控循环单元	精确度, 召回率, MCC平均值	NA
4988	2025-12-06	Deep Learning to Differentiate Parkinsonian Syndromes: From Proof of Concept to Clinical Trust 2026-Jan, Movement disorders : official journal of the Movement Disorder Society IF:7.4Q1 DOI:10.1002/mds.70139 PMID:41346225	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
4989	2026-02-08	iDeep-Cancer: Predicting Cancer-Related circRNA-RBP Binding Sites Using a Hybrid Network Framework 2026 Jan-Feb, IEEE transactions on computational biology and bioinformatics DOI:10.1109/TCBBIO.2025.3642248 PMID:41370173	研究论文	本文提出了一种名为iDeep-Cancer的混合网络框架，用于预测癌症相关的circRNA-RBP结合位点	结合改进的DenseNet、双向门控循环单元和自注意力机制，仅使用circRNA序列进行预测，克服了现有方法特征学习不足和可扩展性差的问题	NA	预测circRNA与RNA结合蛋白之间的相互作用位点，以促进人类疾病调控研究	circRNA序列及其与RNA结合蛋白的相互作用	自然语言处理	癌症	NA	CNN, LSTM	序列数据	NA	NA	DenseNet, BiGRU, Self-attention	NA	NA
4990	2025-12-31	Reply to: Deep Learning to Differentiate Parkinsonian Syndromes: From Proof of Concept to Clinical Trust 2026-Jan, Movement disorders : official journal of the Movement Disorder Society IF:7.4Q1 DOI:10.1002/mds.70136 PMID:41346228	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
4991	2026-02-08	A Mixed Dual-Branch Network for Detecting Cervical Spondylotic Myelopathy and Parkinsonian Syndromes via Gait Analysis 2026, IEEE transactions on neural systems and rehabilitation engineering : a publication of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society IF:4.8Q1 DOI:10.1109/TNSRE.2026.3654804 PMID:41543967	研究论文	本研究提出了一种混合双分支网络DCDM-Net，通过步态分析来区分颈椎病性脊髓病、帕金森综合征患者和健康个体	提出了一种结合卷积块注意力模块和证据深度学习的双分支网络，并采用协同决策方法进行分类，在不确定性估计方面优于传统方法	仅使用关节角度特征时，跨数据集外分布验证性能较差，表明模型对角度特征的依赖性可能导致分布重叠	开发一种基于步态分析的分类模型，以减少颈椎病性脊髓病和帕金森综合征的误诊	颈椎病性脊髓病患者、帕金森综合征患者和健康对照者	机器学习	颈椎病性脊髓病, 帕金森综合征	步态分析	CNN, MLP	时间序列数据	133名参与者（51名CSM患者、49名PS患者、33名健康对照）	PyTorch	ResNet, CBAM, MLP	准确率, AUC, 预期校准误差, Brier分数, AUROC, AUPR	未明确说明
4992	2026-02-08	GEXPNET: A Novel Gene EXPression NETwork for Tumor Classification Using the ResNet-Based Deep Learning Approach 2026 Jan-Feb, IEEE transactions on computational biology and bioinformatics DOI:10.1109/TCBBIO.2025.3637184 PMID:41385413	研究论文	本文提出了一种名为GexpNet的新型深度学习架构，用于从微阵列基因表达数据中准确分类癌症亚型	提出了一种集成动态多头残差块和自适应密集分类器的深度学习架构，并引入了包含中位数插补、分位数归一化和基于逻辑回归的监督特征选择的定制预处理流程	未明确说明模型在更大规模或更复杂数据集上的泛化能力，也未讨论计算效率或模型可解释性	开发一种用于癌症亚型分类的深度学习框架，解决高维性、类别不平衡和样本量有限等挑战	微阵列基因表达数据	机器学习	癌症	微阵列基因表达分析	CNN	基因表达数据	四个公开数据集（包括Mendeley数据集）	NA	ResNet	准确率, F1分数	NA
4993	2026-02-08	SDXL model-based optimization for interior design: Data-driven and deep learning methods 2026, PloS one IF:2.9Q1 DOI:10.1371/journal.pone.0342258 PMID:41637387	研究论文	本研究提出了一种针对Stable Diffusion XL模型的领域特定优化框架，旨在解决AI辅助室内设计中结构一致性和美学保真度的关键挑战	引入了结合自动语义清洗与严格超参数优化策略的系统化流程，并建立了经验验证的训练协议，专门用于保持室内空间的几何约束	未明确说明	优化大规模扩散模型以适应空间设计的专业需求	室内设计	计算机视觉	NA	深度学习	扩散模型	图像	未明确说明	未明确说明	Stable Diffusion XL	Fréchet Inception Distance, Structural Similarity Index, Learned Perceptual Image Patch Similarity, CLIP Semantic Alignment	未明确说明
4994	2026-02-08	Deep Learning Reconstruction Enhances Lung Cancer CT Imaging 2026-Jan, Cureus DOI:10.7759/cureus.100762 PMID:41640929	研究论文	本文通过一个病例研究，展示了超高清CT结合深度学习重建技术在评估肺尖部肿瘤中的应用	将超高清CT与深度学习重建技术结合，显著减少了图像噪声和伪影，提高了对肺尖部肿瘤与邻近结构关系的评估能力	仅基于单个病例研究，样本量有限，需要更大规模的研究来验证其普遍适用性	评估深度学习重建技术在增强肺癌CT成像质量方面的效果	一位70岁男性患者的右肺上叶腺癌	数字病理学	肺癌	超高清CT扫描，深度学习重建	深度学习模型	CT图像	1例患者	NA	NA	图像质量改善，噪声和伪影减少	NA
4995	2026-02-08	A Deep Learning Model to Guide Personalized Mechanical Circulatory Support Use in Cardiogenic Shock Patients Undergoing PCI 2026-Jan, JACC. Advances DOI:10.1016/j.jacadv.2025.102379 PMID:41609277	研究论文	开发并验证了一个深度学习模型，用于指导心源性休克患者在经皮冠状动脉介入治疗中个性化使用机械循环支持设备	开发了OPtiMCS深度学习模型，能够整合临床、血流动力学和代谢变量的纵向数据，预测多种不良结局，并通过模拟设备切换支持以患者为中心的治疗决策	需要外部验证和临床实践中的实施，模型基于历史数据（2004-2019年），可能未涵盖最新治疗进展	开发一个深度学习模型，以指导心源性休克患者在经皮冠状动脉介入治疗中个性化使用机械循环支持设备，改善预后	心源性休克并接受经皮冠状动脉介入治疗的患者，使用主动脉内球囊反搏或微轴流泵	机器学习	心血管疾病	深度学习	深度学习模型	临床、血流动力学和代谢变量的纵向向量	1,408名心源性休克患者	PyTorch	TabNet	AUC	Google Colab
4996	2026-02-08	Protein Structure Prediction Methods 2026, Advances in experimental medicine and biology DOI:10.1007/978-3-032-07511-6_1 PMID:41652158	综述	本章综述了蛋白质结构预测方法的演变，从基于模板建模和自由建模到先进的混合和端到端深度学习方法	介绍了AlphaFold2和RoseTTAFold等端到端深度学习方法，以及蛋白质语言模型，这些方法通过神经网络直接从序列预测原子坐标，实现了接近实验的精度	NA	探索蛋白质结构预测方法的原理、进展及其对结构生物学领域的变革性影响	蛋白质结构预测方法	计算生物学	NA	基于模板建模（TBM）、自由建模（FM）、混合方法、端到端深度学习、蛋白质语言模型	神经网络	氨基酸序列	NA	NA	AlphaFold2, RoseTTAFold	接近实验精度	NA
4997	2026-02-08	Deep learning algorithm for predicting rapid progression of abdominal aortic aneurysm by integrating CT images and clinical features 2025-Nov-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22167-z PMID:41184332	研究论文	本研究开发并验证了一种端到端多模态深度学习模型，通过整合CT图像特征、几何特征和临床特征来预测腹主动脉瘤的快速进展	首次提出结合CT图像、几何特征和临床特征的多模态深度学习模型，显著提升了腹主动脉瘤快速进展的预测性能	研究为回顾性设计，数据来源于两家医院，可能存在选择偏倚，且模型需要进一步的外部验证	开发并验证一种多模态深度学习模型，以更准确地预测腹主动脉瘤的快速进展	腹主动脉瘤患者	数字病理学	心血管疾病	CT成像	深度学习	图像, 临床数据	561名腹主动脉瘤患者，包含14,252张标注的CT轴位图像	NA	ResNet	AUC, 准确率	NA
4998	2026-02-08	Novel fusion architecture of multi-location blood flow sounds for arteriovenous fistula stenosis diagnosis 2025-Nov, Computer methods and programs in biomedicine IF:4.9Q1 DOI:10.1016/j.cmpb.2025.109022 PMID:40886696	研究论文	本文提出了一种基于多位置血流声音融合的架构，用于动静脉瘘狭窄诊断	引入了多位置融合架构（MPFA）结合位置元数据，通过通道融合和时间融合策略，利用多个血管段的声音信息提升诊断准确性，而非仅依赖模型复杂度增加	未明确说明数据采集的具体环境条件或潜在噪声干扰，且样本量未在摘要中详细披露	诊断动静脉瘘狭窄并确定其精确位置	动静脉瘘的血流声音数据	机器学习	心血管疾病	血流声音分析	深度学习模型	声音数据	NA	NA	通用模型和个体位置模型	准确率	NA
4999	2026-02-08	Interpretable deep multimodal-based tomato disease diagnosis and severity estimation 2025-Oct-29, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21611-4 PMID:41162432	研究论文	本文提出了一种新颖的多模态深度学习算法，用于番茄病害诊断和严重程度估计	通过结合视觉图像和环境数据的多模态输入，提升了分类准确性和可解释性，并应用了LIME和SHAP等可解释AI技术	未明确说明算法的计算复杂度、泛化能力或在不同环境条件下的适用性限制	开发一种高效、可解释的番茄病害诊断和严重程度预测方法，以支持精准农业实践	番茄作物及其相关病害	计算机视觉, 自然语言处理	植物病害	深度学习	CNN, RNN	图像, 环境数据	NA	NA	EfficientNetB0, RNN	准确率	NA
5000	2026-02-08	Resolution enhancement and target segmentation of medical images based on the frequency-domain information in deep learning 2025-Aug-20, Applied optics IF:1.7Q3 DOI:10.1364/AO.557903 PMID:40981883	研究论文	本文提出了一种基于频域信息的深度学习网络，用于增强医学图像分辨率并优化细胞分割	通过将图像映射到频域，独立处理振幅和相位信息，并采用融合策略恢复清晰图像，超越了传统空间域方法	NA	提高医学图像分辨率以优化细胞分割，支持癌症诊断和分级	数字病理图像中的细胞核	数字病理	癌症	深度学习	CNN	图像	NA	NA	频域分辨率网络	NA	NA