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
5181	2025-04-11	Diving back two hundred million years: yawn contagion in fish 2025-Apr-07, Communications biology IF:5.2Q1 DOI:10.1038/s42003-025-08004-z PMID:40195505	research paper	该研究首次在鱼类中发现打哈欠传染现象，并利用深度学习模型区分打哈欠与呼吸行为	首次在变温动物（斑马鱼）中证实打哈欠传染现象的存在，挑战了该行为仅存在于恒温社会性动物的传统认知	研究仅针对斑马鱼，未验证其他鱼类或更广泛变温动物是否存在类似现象	探究打哈欠传染行为的进化起源及其在脊椎动物中的普遍性	斑马鱼（Danio rerio）的哈欠行为	动物行为学	NA	深度学习	深度学习模型（未指定具体架构）	视频行为数据	未明确说明样本数量（斑马鱼群体）
5182	2025-04-11	A Folding-Docking-Affinity framework for protein-ligand binding affinity prediction 2025-Apr-07, Communications chemistry IF:5.9Q1 DOI:10.1038/s42004-025-01506-1 PMID:40195508	研究论文	提出了一种名为Folding-Docking-Affinity (FDA)的框架，用于预测蛋白质-配体结合亲和力	结合深度学习和AI技术，首次在无法获得结晶蛋白质-配体结合构象的情况下，通过折叠蛋白质和确定结合构象来预测结合亲和力	未明确提及样本量或具体实验条件，可能影响结果的广泛适用性	提高蛋白质-配体结合亲和力预测的准确性，以促进药物发现	蛋白质和配体的结合亲和力	机器学习和计算生物学	NA	深度学习AI技术	FDA框架	三维蛋白质-配体结合结构	NA
5183	2025-04-11	Unknown-Aware Bilateral Dependency Optimization for Defending Against Model Inversion Attacks 2025-Apr-04, IEEE transactions on pattern analysis and machine intelligence IF:20.8Q1 DOI:10.1109/TPAMI.2025.3558267 PMID:40184277	research paper	提出了一种双边依赖优化策略（BiDO）及其升级框架（BiDO+），用于防御模型反演攻击并提升分布外检测性能	通过双边依赖优化策略（BiDO）最小化输入特征与潜在表示之间的依赖关系，同时最大化潜在表示与标签之间的依赖关系，解决了模型反演攻击与分类性能之间的权衡问题	使用BiDO训练的模型在分布外（OOD）检测方面性能下降，可能带来安全风险	防御模型反演攻击并提升分布外检测性能	深度学习模型及其在隐私保护和安全性方面的应用	machine learning	NA	NA	NA	NA	NA
5184	2025-04-11	Retinal OCT image segmentation with deep learning: A review of advances, datasets, and evaluation metrics 2025-Apr-04, Computerized medical imaging and graphics : the official journal of the Computerized Medical Imaging Society IF:5.4Q1 DOI:10.1016/j.compmedimag.2025.102539 PMID:40203494	综述	本文综述了深度学习在视网膜OCT图像分割中的最新进展、数据集和评估指标	全面概述了基于深度学习的视网膜OCT图像分割方法的最新发展，并总结了该领域的医学意义、公开数据集和常用评估指标	讨论了当前研究面临的挑战，但未提出具体解决方案	推动视网膜OCT图像分割领域的研究	视网膜OCT图像	计算机视觉	眼科疾病	OCT成像技术	深度学习	图像	NA
5185	2025-04-11	Accelerated Spine MRI with Deep Learning Based Image Reconstruction: A Prospective Comparison with Standard MRI 2025-Apr, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2024.11.004 PMID:39580249	研究论文	本研究评估了基于深度学习的MRI重建在图像采集时间、整体图像质量和诊断可互换性方面与标准MRI的比较	首次前瞻性比较了深度学习重建MRI与标准MRI在脊柱成像中的性能，证实了深度学习在减少扫描时间和提高图像质量方面的优势	研究样本量相对有限(200名参与者)，且仅针对脊柱不适患者	评估深度学习重建MRI在脊柱成像中的临床应用价值	脊柱不适患者	医学影像分析	脊柱疾病	深度学习图像重建	DL(深度学习模型)	MRI图像	200名参与者(107名男性患者，平均年龄46.56±17.07岁)
5186	2025-04-11	Oral Microbe Community and Pyramid Scene Parsing Network-based Periodontitis Risk Prediction 2025-Apr, International dental journal IF:3.2Q1 DOI:10.1016/j.identj.2024.10.019 PMID:39613556	研究论文	本研究结合Pyramid Scene Parsing Network (PSPNet)深度学习模型与牙菌斑微生物数据，开发了一种用于预测牙周炎风险的评分系统	首次将PSPNet深度学习模型与口腔微生物数据结合，用于牙周炎风险的早期预测	样本量相对有限，且数据来源于单一数据库	开发一种可靠、高效且非侵入性的牙周炎早期筛查方法	90名健康对照者和514名牙周炎患者的牙菌斑样本	数字病理	牙周炎	微生物分析	PSPNet	微生物数据	604个牙菌斑样本（90健康对照+514牙周炎患者）
5187	2025-04-11	Radiomics Model Based on Contrast-enhanced CT Intratumoral and Peritumoral Features for Predicting Lymphovascular Invasion in Hypopharyngeal Squamous Cell Carcinoma 2025-Apr, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2024.11.017 PMID:39643470	研究论文	基于增强CT肿瘤内和肿瘤周围特征的影像组学模型预测下咽鳞状细胞癌淋巴血管侵犯状态	结合肿瘤内和肿瘤周围的影像组学特征，构建深度学习模型和Nomogram模型，显著提高了对淋巴血管侵犯状态的预测效率	样本量相对较小（166例患者），且仅基于单一医疗中心的回顾性数据	预测下咽鳞状细胞癌（HSCC）患者的淋巴血管侵犯（LVI）状态	166例经病理确认的HSCC患者，其中47例LVI阳性	数字病理学	下咽鳞状细胞癌	增强CT（CECT）影像组学分析	深度学习模型、Nomogram模型	医学影像	166例HSCC患者（47例LVI阳性）
5188	2025-04-11	Feasibility of Sub-milliSievert Low-dose Computed Tomography with Deep Learning Image Reconstruction in Evaluating Pulmonary Subsolid Nodules: A Prospective Intra-individual Comparison Study 2025-Apr, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2024.11.042 PMID:39674695	研究论文	评估使用深度学习图像重建（DLIR）的低剂量计算机断层扫描（LDCT）在评估肺亚实性结节中的可行性	首次全面评估了DLIR在亚毫西弗LDCT中对肺亚实性结节的评估效果，展示了DLIR-H在降低剂量同时保持图像质量的优势	研究样本量相对较小（102名患者），且仅在单一机构进行	评估低剂量CT结合深度学习图像重建技术在肺亚实性结节诊断中的可行性	肺亚实性结节	数字病理	肺癌	计算机断层扫描（CT）、深度学习图像重建（DLIR）	DLIR（深度学习图像重建）	医学影像	102名患者，358个亚实性结节
5189	2025-02-20	Deep Learning with Multiphase CTA and CTP Images for Predicting Hemorrhagic Transformation in Acute Ischemic Stroke Patients 2025-Apr, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2025.02.014 PMID:39966075	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
5190	2025-04-11	Reproducible image-based profiling with Pycytominer 2025-Apr, Nature methods IF:36.1Q1 DOI:10.1038/s41592-025-02611-8 PMID:40032995	research paper	介绍了一个名为Pycytominer的用户友好、开源的Python包，用于处理高通量显微镜图像分析中产生的单细胞特征数据	开发了Pycytominer这一工具，用于图像分析后的单细胞特征数据处理，支持下游应用	未提及具体的技术限制或应用范围的局限性	开发一个工具以处理和优化高通量显微镜图像分析产生的单细胞特征数据	高通量显微镜图像分析产生的单细胞特征数据	digital pathology	NA	high-throughput microscopy	NA	image	NA
5191	2025-04-11	Cannabidiol-Rich Cannabis sativa L. Extract Alleviates LPS-Induced Neuroinflammation Behavioral Alterations, and Astrocytic Bioenergetic Impairment in Male Mice 2025-Apr, Journal of neuroscience research IF:2.9Q2 DOI:10.1002/jnr.70035 PMID:40195769	研究论文	本研究探讨了富含大麻二酚(CBD)的大麻提取物在脂多糖(LPS)诱导的神经炎症小鼠模型中的神经保护潜力	相比合成CBD，大麻提取物在缓解LPS诱导的焦虑样行为、认知缺陷和运动障碍方面表现出更优的疗效，并通过计算模型揭示了Delta-9-THC诱导的CB1受体构象变化增强了CBD结合	研究仅使用雄性小鼠，且需要进一步的临床探索	探索大麻提取物在神经炎症和相关神经退行性疾病中的治疗潜力	LPS诱导的神经炎症小鼠模型	神经科学	神经退行性疾病	定量逆转录聚合酶链反应(QRt-PCR)、细胞外通量测定、深度学习计算推断	深度学习	行为测试数据、生化指标、基因表达数据	未明确提及样本数量，仅说明使用雄性小鼠
5192	2025-04-11	Deep Learning Applications in Imaging of Acute Ischemic Stroke: A Systematic Review and Narrative Summary 2025-Apr, Radiology IF:12.1Q1 DOI:10.1148/radiol.240775 PMID:40197098	系统性综述	本文系统综述了深度学习在急性缺血性卒中（AIS）影像学中的应用，并总结了当前技术的现状和发展机会	全面评估了深度学习在AIS影像学中的多种应用，包括自动检测大血管闭塞和测量Alberta卒中项目早期CT评分，并突出了公共AIS数据集的重要性	需要标准化协议和测试集、更大的公共数据集以及在真实世界环境中的性能验证	评估深度学习在成人AIS患者影像学中的应用，提供技术现状的全面概述并识别发展机会	急性缺血性卒中（AIS）的影像学数据	计算机视觉	心血管疾病	深度学习	CNN, transformers	影像	380项研究（其中68项进行了详细数据提取）
5193	2025-04-11	CBD: Coffee Beans Dataset 2025-Apr, Data in brief IF:1.0Q3 DOI:10.1016/j.dib.2025.111434 PMID:40201542	research paper	介绍了一个名为CBD的高质量咖啡豆数据集，用于支持机器学习和深度学习模型在咖啡豆分类和分级中的应用	提供了包含450张高分辨率图像的咖啡豆数据集，涵盖9种不同的咖啡豆等级，旨在解决咖啡质量评估中的关键挑战	数据集的样本来源仅限于印度喀拉拉邦的Wayanad地区，可能无法代表全球咖啡豆的多样性	开发先进的咖啡豆分类技术，提高咖啡质量评估和分类准确性	咖啡豆	computer vision	NA	NA	EfficientNet-B0	image	450张高分辨率图像，涵盖9种咖啡豆等级，每类50张
5194	2025-04-01	Author Correction: Deep learning based decision-making and outcome prediction for adolescent idiopathic scoliosis patients with posterior surgery 2025-Mar-28, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-95425-9 PMID:40155745	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
5195	2025-04-11	Anticancer drug response prediction integrating multi-omics pathway-based difference features and multiple deep learning techniques 2025-Mar, PLoS computational biology IF:3.8Q1 DOI:10.1371/journal.pcbi.1012905 PMID:40163555	研究论文	本研究提出了一种名为PASO的深度学习模型，用于预测细胞系对抗癌药物的敏感性，整合了多组学路径差异特征和多种深度学习技术	PASO模型创新性地结合了transformer编码器、多尺度卷积网络和注意力机制，利用细胞系的多组学数据和药物分子的SMILES表示进行药物敏感性预测	NA	开发一个能够准确预测个体患者对抗癌药物反应的模型，以支持精准医疗	细胞系的多组学数据和药物分子的SMILES表示	机器学习	肺癌	多组学数据分析（基因表达、基因突变、基因拷贝数变异）	PASO（整合transformer encoder、多尺度CNN和注意力机制）	多组学数据、药物SMILES表示	NA
5196	2025-04-11	Differential impact of commercial rootstocks on the physiological response of a common walnut scion to drought stress 2025 Mar-Apr, Physiologia plantarum IF:5.4Q1 DOI:10.1111/ppl.70188 PMID:40207703	research paper	该研究评估了不同商业砧木对普通核桃接穗在干旱条件下生理反应的影响	首次使用深度学习作为独立方法分析冠层对水分胁迫的响应，并发现RX1砧木在水分胁迫下具有较高的叶片膨压和水分利用效率	研究仅针对三种砧木和一种接穗品种，结果可能不具有普遍性	评估不同商业砧木对核桃接穗在干旱条件下生理反应的影响	核桃砧木(RX1, VX211和Vlach)和英国核桃接穗(Juglans regia cv. Cisco)	植物生理学	NA	mini-lysimeter平台, 深度学习	深度学习模型(未指定具体类型)	土壤湿度数据, 蒸腾水分损失数据, 冠层图像	三种砧木(RX1, VX211和Vlach)和一种接穗品种(Cisco)
5197	2025-04-11	Advanced predictive machine and deep learning models for round-ended CFST column 2025-Feb-20, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-90648-2 PMID:39979519	research paper	本研究开发了机器学习和深度学习模型，用于预测圆端混凝土填充钢管（CFST）柱的轴向承载能力，并与现有分析方法进行性能对比	使用CatBoost模型在预测CFST柱轴向承载能力方面取得了最高准确度，并开发了用户友好的Python界面用于实时预测	深度学习模型（如DNN和LSTM）在此任务中表现不如机器学习模型有效	开发准确的数据驱动方法，预测圆端CFST柱的轴向承载能力	圆端混凝土填充钢管（CFST）柱	machine learning	NA	机器学习（LightGBM、XGBoost、CatBoost）和深度学习（DNN、CNN、LSTM）	LightGBM, XGBoost, CatBoost, DNN, CNN, LSTM	结构化数据（混凝土强度、柱长、截面尺寸、钢管厚度和屈服强度等）	200个CFST短柱试验数据
5198	2025-04-11	An endoscopic ultrasound-based interpretable deep learning model and nomogram for distinguishing pancreatic neuroendocrine tumors from pancreatic cancer 2025-01-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-024-84749-7 PMID:39870667	研究论文	开发并验证了一种基于内镜超声(EUS)图像的可解释深度学习模型和列线图，用于预测胰腺神经内分泌肿瘤(PNETs)	提出了一种新的可解释深度学习模型和列线图，结合了深度学习和临床特征，提高了EUS在区分PNETs和胰腺癌中的临床应用价值	研究为回顾性分析，样本量相对较小(266例患者)，且测试组的AUC值(0.795)较训练组(0.948)有所下降	开发一种能够区分胰腺神经内分泌肿瘤和胰腺癌的预测模型	266例经病理证实的患者(115例PNETs和151例胰腺癌)	数字病理	胰腺癌	内镜超声(EUS)	SVM, 深度学习模型	图像	266例患者(115例PNETs和151例胰腺癌)
5199	2025-04-11	Deep learning based decision-making and outcome prediction for adolescent idiopathic scoliosis patients with posterior surgery 2025-01-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-87370-4 PMID:39870730	研究论文	本研究旨在开发深度学习模型，以帮助青少年特发性脊柱侧凸（AIS）患者的手术决策和结果预测	结合影响手术结果的关键因素，设计了四种深度学习模型，为AIS患者提供个性化手术决策支持	学习曲线和数据量的限制，未来需要调整和优化模型以满足需求	促进AIS患者的手术决策并预测手术结果	425名接受后路脊柱固定的AIS患者	数字病理学	青少年特发性脊柱侧凸	深度学习	Multi-Layer Perceptron, Encoder-Decoder, CNN-LSTM Attention, Deep FM	图像数据、临床数据	425名患者（77名男性，348名女性，平均年龄14.60±2.08岁）
5200	2025-04-11	Capsule network approach for monkeypox (CAPSMON) detection and subclassification in medical imaging system 2025-01-26, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-87993-7 PMID:39865160	research paper	本研究提出了一种增强空间感知胶囊网络（ESACN），用于皮肤病图像的多类精确分类，特别是在猴痘检测和子分类方面	利用胶囊网络的动态路由和空间层次结构能力，有效区分猴痘、水痘、麻疹和正常皮肤等复杂模式，优于传统CNN	研究样本量相对有限，可能影响模型的泛化能力	开发一种高精度的医学图像分类模型，以提升猴痘等皮肤病的诊断准确性	皮肤病图像，包括猴痘、水痘、麻疹和正常皮肤	digital pathology	monkeypox	Capsule Network	ESACN	image	659张图像（猴痘178张、水痘171张、麻疹80张、正常皮肤230张）