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
521	2025-06-04	Video-Based Lifting Action Recognition Using Rank-Altered Kinematic Feature Pairs 2025-Jul, Human factors IF:2.9Q2 DOI:10.1177/00187208241309748 PMID:39723832	研究论文	该研究提出了一种基于视频的举重动作识别方法，通过鲁棒的类别预测和简化的流程实现实时监控	使用基于计算机视觉的运动学特征对和集成分类器，实现了高效且准确的举重动作识别与计数	未明确提及方法在不同光照条件或复杂背景下的泛化能力	开发一种能够在有限硬件资源上实时监控举重任务的方法	视频中的举重动作	计算机视觉	职业性腰背损伤	BlazePose姿态估计模型	集成分类器	视频	NA
522	2025-06-04	A Deep Learning Survival Model for Evaluating the Survival Prognosis of Papillary Thyroid Cancer: A Population-Based Cohort Study 2025-Jul, Annals of surgical oncology IF:3.4Q1 DOI:10.1245/s10434-025-17290-0 PMID:40254654	研究论文	本研究构建了一个基于临床风险因素的深度学习模型，用于预测甲状腺乳头状癌患者的生存预后	首次在甲状腺乳头状癌（PTC）中探索深度学习生存模型的性能，并利用DeepSurv模型对患者进行风险分层	研究依赖于回顾性数据，可能存在选择偏倚	评估深度学习模型在甲状腺乳头状癌患者生存预后预测中的性能	甲状腺乳头状癌患者	数字病理学	甲状腺癌	深度学习	DeepSurv（基于Cox比例风险的深度神经网络）	临床数据	来自17个美国SEER癌症登记处（2000-2020年）的连续PTC患者，以及MDACC和TCGA两个外部测试数据集
523	2025-06-04	Temporal insights into ecological community: Advancing waterbird monitoring with dome camera and deep learning 2025-Jul, Journal of environmental management IF:8.0Q1 DOI:10.1016/j.jenvman.2025.125769 PMID:40403671	研究论文	本研究通过整合半球形摄像头和级联神经网络（CNNs），开发了一个自动化观测系统，用于监测中国西南部滇池半封闭湿地的水鸟群落动态	提出了一种结合半球形摄像头和级联神经网络（CNNs）的自动化观测系统，实现了对水鸟群落的高精度、高频率、连续和长期监测	研究仅在一个半封闭湿地（滇池）进行，可能无法代表其他类型湿地的水鸟群落动态	开发一个自动化观测系统，用于高效监测水鸟群落的动态，以支持物种保护和栖息地管理策略的制定	滇池半封闭湿地的水鸟群落	计算机视觉	NA	级联神经网络（CNNs）	CNN	图像	595个监测时段，识别出5目6科17种鸟类
524	2025-06-04	Empirical analysis on retinal segmentation using PSO-based thresholding in diabetic retinopathy grading 2025-Jun-26, Biomedizinische Technik. Biomedical engineering DOI:10.1515/bmt-2024-0299 PMID:39754503	研究论文	本文提出了一种基于粒子群优化（PSO）的自动阈值算法，用于糖尿病视网膜病变分级中的视网膜分割，以提高特征提取和分级的准确性	提出了一种基于PSO的自动阈值算法，减少背景像素对特征提取的负面影响，并通过可解释AI（XAI）分析视网膜分割的重要性	数据量有限，可能影响模型的泛化能力	提高糖尿病视网膜病变（DR）分级的准确性和效率	糖尿病视网膜病变患者的视网膜图像	计算机视觉	糖尿病视网膜病变	PSO-based thresholding, Explainable AI (XAI)	ResNet50	图像	IDRiD眼底数据集（具体数量未提及）
525	2025-06-04	Deep Learning-Assisted Multiplexed Electrochemical Fingerprinting for Chinese Tea Identification 2025-Jun-03, Analytical chemistry IF:6.7Q1 DOI:10.1021/acs.analchem.4c06651 PMID:40207593	research paper	开发了一种结合多重电化学指纹技术和1D-CNN的激光雕刻传感器阵列，用于快速精确检测三种茶多酚并区分24种中国茶	利用深度学习辅助的多重电化学指纹技术，相比其他机器学习方法，提高了茶叶识别的准确性	NA	提高复杂基质中相似化学结构天然成分的选择性差异识别能力	三种茶多酚和24种中国茶	machine learning	NA	multiplex electrochemical fingerprinting technology	1D-CNN	electrochemical fingerprints	24 distinct types of Chinese teas
526	2025-06-04	Multiplexing and Sensing with Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy Empowered by Phasor U-Net 2025-Jun-03, Analytical chemistry IF:6.7Q1 DOI:10.1021/acs.analchem.5c02028 PMID:40378347	research paper	提出了一种名为Phasor U-Net的深度学习方法，用于快速准确的荧光寿命成像显微镜(FLIM)成像	Phasor U-Net通过两个轻量级U-Net子网络进行去噪和解卷积，提高了寿命估计的准确性并减少了数据处理时间	方法仅在计算机生成的数据集上进行训练，未使用大规模实验数据集	开发一种快速准确的FLIM成像方法，用于前沿领域的多重成像和传感	荧光寿命成像显微镜(FLIM)数据	计算机视觉	NA	荧光寿命成像显微镜(FLIM)	U-Net	图像	小鼠小肠样本标记的两种荧光染料
527	2025-06-04	Deep Learning-Assisted Sensor Array Based on Host-Guest Chemistry for Accurate Fluorescent Visual Identification of Multiple Explosives 2025-Jun-03, Analytical chemistry IF:6.7Q1 DOI:10.1021/acs.analchem.5c01326 PMID:40380950	研究论文	本文提出了一种基于主客体化学的深度学习辅助传感器阵列，用于高精度荧光视觉识别多种爆炸物	结合环糊精保护的多色荧光金纳米团簇和DenseNet算法，实现了对七种爆炸物的高精度识别	NA	开发一种快速准确识别多种爆炸物的方法	七种爆炸物	机器视觉	NA	荧光传感器阵列	DenseNet	图像	NA
528	2025-06-04	The Application of Anisotropically Collapsing Gels, Deep Learning, and Optical Microscopy for Chemical Characterization of Nanoparticles and Nanoplastics 2025-Jun-03, Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids IF:3.7Q2 DOI:10.1021/acs.langmuir.5c00769 PMID:40387864	研究论文	本文提出了一种结合各向异性塌陷凝胶、深度学习和光学显微镜的方法，用于纳米颗粒和纳米塑料的化学表征	结合各向异性塌陷琼脂糖凝胶、荧光显微镜和酸碱滴定法，精确量化每个纳米颗粒上的羧基数量	纳米颗粒浓度和滴定条件对检测性能有重要影响，荧光标记的纳米颗粒需要额外的染色步骤	精确表征纳米材料的表面化学性质，研究其结构与功能的关系	聚丙烯酸涂层的上转换纳米颗粒（UCNPs）和荧光标记的聚苯乙烯纳米颗粒（PNs）	纳米材料表征	NA	各向异性塌陷凝胶、荧光显微镜、酸碱滴定	NA	光学显微镜图像	UCNPs和PNs两种纳米颗粒
529	2025-06-04	Analysis of the Evolutionary Process of Spatial Microdamage Propagation in Silicon Nitride Bearings Using Deep Learning-Driven Molecular Dynamics 2025-Jun-03, Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids IF:3.7Q2 DOI:10.1021/acs.langmuir.5c00466 PMID:40389365	研究论文	本研究提出了一种基于3D点云重建和机器学习势函数的分子动力学建模方法，用于揭示氮化硅轴承表面空间微损伤的动态演化机制	首次揭示了氮化硅轴承中微损伤扩展与弹塑性变形之间的动态耦合机制，阐明了损伤闭合行为的区域变异性	NA	揭示氮化硅轴承表面空间微损伤的动态演化机制，为陶瓷轴承的寿命预测和抗损伤设计提供原子尺度理论支持	氮化硅轴承表面的空间微损伤	分子动力学模拟	NA	3D点云重建、机器学习势函数、深度势原子相互作用模型	深度势原子相互作用模型	3D点云数据	NA
530	2025-06-04	Unveiling Spectrum-Structure Correlation in Vibrational Spectroscopy: Task-Driven Deep Learning Classification Balancing Global Fusion and Local Extraction 2025-Jun-03, Analytical chemistry IF:6.7Q1 DOI:10.1021/acs.analchem.4c05842 PMID:40399767	研究论文	本文开发了两种基于CNN的算法，分别针对混合物分类和功能基团识别任务，通过多尺度卷积和注意力机制提升光谱-结构关联分析的效率和准确性	针对光谱数据中全局和局部信息关注度的差异，设计了两种任务导向的CNN算法（CNN-Peak和ResNet-ResPeak），实现了特征融合与局部提取的平衡	算法性能可能受限于光谱数据固有的特征丰富度和数据量不足的问题	提升光谱-结构关联分析在混合物分类和功能基团识别任务中的准确性和泛化能力	振动光谱数据	机器学习	NA	多尺度卷积、注意力机制	CNN、ResNet	光谱数据	NA
531	2025-06-04	An interpretable deep learning approach for autism spectrum disorder detection in children using NASNet-mobile 2025-Jun-03, Biomedical physics & engineering express IF:1.3Q3 DOI:10.1088/2057-1976/addbe7 PMID:40403743	research paper	该研究提出了一种可解释的深度学习方法，用于儿童自闭症谱系障碍（ASD）的检测，结合了NASNet-Mobile模型和LIME技术以提高分类的透明度	结合NASNet-Mobile模型和LIME技术，提高了ASD分类的可解释性，同时取得了优于现有模型的性能	研究仅基于ABIDE-I数据集中的sMRI图像，可能无法涵盖所有ASD病例的多样性	提高自闭症谱系障碍（ASD）的早期检测和诊断准确性	儿童自闭症谱系障碍（ASD）患者	digital pathology	autism spectrum disorder	sMRI	NASNet-Mobile, LIME	image	ABIDE-I数据集中的两个年龄组（2-11岁和12-18岁）的sMRI图像
532	2025-06-04	Unsupervised Adaptive Deep Learning Framework for Video Denoising in Light Scattering Imaging 2025-Jun-03, Analytical chemistry IF:6.7Q1 DOI:10.1021/acs.analchem.4c06905 PMID:40405330	研究论文	提出了一种基于深度学习的自适应去噪框架，用于光散射成像视频中的噪声处理	该框架是无监督且自学习的，能够利用时间信息进行去噪，并包含噪声分布图、视频去噪和去噪效果判别三个阶段	未提及具体的数据集规模或实验条件的限制	为光散射成像提供一种自动化的去噪方法，以提高信号质量和应用准确性	光散射成像视频	计算机视觉	NA	光散射成像	FastDVDNet	视频	未提及具体样本数量，但涉及纳米颗粒分析和单细胞无标记识别两种应用场景
533	2025-06-04	Deep Learning Pipeline for Automated Assessment of Distances Between Tonsillar Tumors and the Internal Carotid Artery 2025-Jun-03, Head & neck DOI:10.1002/hed.28200 PMID:40458868	research paper	提出了一种深度学习流程，用于自动评估扁桃体肿瘤与颈内动脉之间的距离	使用nnU-Net框架自动分割扁桃体肿瘤和颈内动脉，并构建工具自动计算两者间的最小距离	样本量较小（96例患者），且仅基于CT扫描数据	开发自动化工具以辅助术前评估扁桃体肿瘤与颈内动脉的距离	扁桃体肿瘤（TT）和颈内动脉（ICA）	digital pathology	tonsillar tumors	CT扫描	nnU-Net	image	96例患者的CT扫描数据
534	2025-06-04	Automated Classification of Cervical Spinal Stenosis using Deep Learning on CT Scans 2025-Jun-03, Spine IF:2.6Q1 DOI:10.1097/BRS.0000000000005414 PMID:40458958	research paper	开发并验证了一种基于CT扫描的深度学习模型，用于诊断颈椎管狭窄症(CSS)	利用深度学习模型提高CT图像在CSS诊断中的效能，作为MRI的替代方案	研究为回顾性设计，可能影响模型的泛化能力	开发一种基于CT的深度学习模型，用于CSS的自动化诊断	颈椎管狭窄症(CSS)患者	digital pathology	geriatric disease	CT扫描	Faster R-CNN, CNN	image	未明确提及具体样本数量，但按8:1:1比例分为训练集、验证集和测试集
535	2025-06-04	Pollen morphology, deep learning, phylogenetics, and the evolution of environmental adaptations in Podocarpus 2025-Jun-03, The New phytologist DOI:10.1111/nph.70250 PMID:40458972	研究论文	该研究通过深度学习量化了Podocarpus花粉形态特征，并结合系统发育框架分析了环境因素对花粉形态的影响	首次将深度学习量化特征与系统发育分析相结合，揭示了温度耐受性在Podocarpus演化历史中的独立进化模式	研究仅关注了31个新热带区化石样本，样本量相对有限	探究环境因素对Podocarpus花粉形态演化的影响	Podocarpus属植物及其化石花粉形态	计算生物学	NA	深度学习，系统发育分析	深度学习模型（未指定具体类型）	花粉显微图像	31个新热带区Podocarpidites化石样本
536	2025-06-04	AI-Driven Biomarker Discovery and Personalized Allergy Treatment: Utilizing Machine Learning and NGS 2025-Jun-03, Current allergy and asthma reports IF:5.4Q1 DOI:10.1007/s11882-025-01207-8 PMID:40459653	review	探讨人工智能（AI）和下一代测序（NGS）在过敏诊断和治疗中的变革潜力	结合AI驱动的算法和NGS技术，识别复杂的分子模式和预测性标志物，推动过敏诊断和治疗的个性化	数据整合和临床实施方面的挑战	提升过敏疾病的生物标志物发现、患者分层和个性化管理策略的精确性	过敏疾病	machine learning	allergy	NGS, single-cell RNA sequencing	machine learning, deep learning	molecular data	NA
537	2025-06-04	Deep learning-based automatic segmentation of arterial vessel walls and plaques in MR vessel wall images for quantitative assessment 2025-Jun-03, European radiology IF:4.7Q1 DOI:10.1007/s00330-025-11697-9 PMID:40459736	研究论文	开发并验证了一种基于深度学习的自动方法，用于MR血管壁图像中血管壁和动脉粥样硬化斑块的分割以进行定量评估	提出了名为Vessel-SegNet的纯学习型CNN用于分割管腔和血管壁，并利用血管壁先验（包括手动先验和基于Tversky损失的自动先验）提高斑块分割的准确性	由于缺乏对其他设备、人群和解剖学研究的测试，研究结果的可靠性仍需进一步探索	提高血管成分（包括管腔、血管壁和斑块）分割的准确性和效率，以进行定量评估	193名来自五个中心的动脉粥样硬化斑块患者	数字病理	心血管疾病	T1加权MRI扫描	CNN	图像	193名患者（107名用于训练和验证，39名用于内部测试，47名用于外部测试）
538	2025-06-04	Effect of contrast enhancement on diagnosis of interstitial lung abnormality in automatic quantitative CT measurement 2025-Jun-03, European radiology IF:4.7Q1 DOI:10.1007/s00330-025-11715-w PMID:40459739	research paper	研究对比增强对自动定量CT测量中间质性肺异常(ILA)诊断的影响	首次探讨对比增强对自动定量CT测量ILA的影响，并评估其诊断性能	研究为回顾性分析，可能存在选择偏倚	评估对比增强对自动定量CT测量ILA诊断的影响	接受胸部CT检查的患者	digital pathology	lung disease	CT扫描	deep learning-based automated software	CT图像	1134名患者
539	2025-06-04	Knowledge enhanced protein subcellular localization prediction from 3D fluorescence microscope images 2025-Jun-03, Bioinformatics (Oxford, England) DOI:10.1093/bioinformatics/btaf331 PMID:40459878	研究论文	本文开发了一种知识增强的蛋白质亚细胞定位模型KE3DLoc，用于从3D荧光显微镜图像中识别蛋白质分布模式	结合3D和2D投影细胞信息设计图像特征提取模块，并引入不对称损失和置信权重处理数据不平衡和弱细胞标注问题，同时利用Gene Ontology数据库中的生物知识优化蛋白质表示	3D图像处理的研究较少，部分原因是缺乏数据和建模复杂性	提高蛋白质亚细胞定位预测的准确性，促进蛋白质转运分析和生物标志物发现	3D荧光显微镜图像中的蛋白质分布	数字病理学	NA	深度学习	KE3DLoc	3D图像	三个公共数据集
540	2025-06-04	Deep learning model for differentiating thyroid eye disease and orbital myositis on computed tomography (CT) imaging 2025-Jun-03, Orbit (Amsterdam, Netherlands) DOI:10.1080/01676830.2025.2510587 PMID:40459922	研究论文	开发了一种基于深度学习模型的眼眶CT成像技术，用于准确区分甲状腺眼病和眼眶肌炎	利用深度学习模型在单张冠状眼眶CT图像上高精度区分甲状腺眼病和眼眶肌炎，不仅基于眼外肌增大，还利用了其他显著特征	回顾性单中心研究，样本量相对较小（192名患者）	开发一种能够准确区分甲状腺眼病和眼眶肌炎的深度学习模型	甲状腺眼病（TED）、眼眶肌炎患者及正常对照组的眼眶CT图像	计算机视觉	甲状腺眼病、眼眶肌炎	CT成像	VGG-16网络	图像	192名患者（110名TED、51名眼眶肌炎、31名对照组）的1628张图像