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
41	2025-04-27	Attack resilient IoT security framework using multi head attention based representation learning with improved white shark optimization algorithm 2025-Apr-24, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-98180-z PMID:40274990	研究论文	本文提出了一种基于多头注意力和改进白鲨优化算法的物联网安全框架，用于增强网络安全检测和迁移模型	结合多头注意力机制和改进的白鲨优化算法，提出了一种新型的入侵检测方法，显著提高了分类准确率	实验仅在Edge-IIoT数据集上进行验证，未在其他数据集上测试其泛化能力	提升物联网网络安全检测和迁移模型的性能	物联网网络中的异常和网络攻击	机器学习	NA	多头注意力机制、改进白鲨优化算法、双向门控循环单元	BiGRU-MHA	网络数据	Edge-IIoT数据集
42	2025-04-27	Leveraging TME features and multi-omics data with an advanced deep learning framework for improved Cancer survival prediction 2025-Apr-24, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-98565-0 PMID:40275021	研究论文	本研究整合多组学数据，利用先进的深度学习框架提高癌症生存预测的准确性	结合单细胞RNA测序（scRNA-seq）和多组学数据，构建了一个基于自归一化网络的胶质瘤预后模型，提高了预测准确性并增强了模型的可解释性	研究样本量相对有限（620个样本），且仅针对胶质瘤，可能无法推广到其他癌症类型	提高胶质瘤患者的预后预测准确性并识别潜在的治疗靶点	胶质母细胞瘤（GBM）和低级别胶质瘤（LGG）患者	数字病理学	胶质瘤	scRNA-seq, 多组学数据分析（转录组、CNV、体细胞突变、微生物组）	自归一化网络（Self-Normalizing Network）	多组学数据（转录组、CNV、体细胞突变、微生物组）	620个样本（胶质母细胞瘤和低级别胶质瘤）
43	2025-04-27	TCAINet an RGB T salient object detection model with cross modal fusion and adaptive decoding 2025-Apr-24, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-98423-z PMID:40275036	research paper	提出了一种名为TCAINet的新型RGB-T显著目标检测网络，通过跨模态融合和自适应解码提升复杂场景下的检测性能	整合了通道注意力机制(CA)、增强的跨模态融合模块(CAF)和自适应解码器(AAD)，优化了多模态信息的融合与处理	未明确说明模型在极端噪声环境下的表现，也未提及计算复杂度或实时性方面的限制	提升RGB-T显著目标检测在复杂场景下的准确性和鲁棒性	RGB-T（可见光-热红外）多模态图像数据	computer vision	NA	深度学习方法	TCAINet（包含CA、CAF、AAD模块的CNN架构）	多模态图像（RGB+热红外）	未明确说明具体样本数量，但采用了多样化的噪声添加和数据增强方法
44	2025-04-27	A novel approach for music genre identification using ZFNet, ELM, and modified electric eel foraging optimizer 2025-Apr-24, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-98766-7 PMID:40275047	research paper	提出了一种结合深度学习和元启发式算法的新型音乐流派识别方法	整合了预训练的ZFNet、ELM和新型MEEFO算法，优化分类性能	未提及模型在更广泛或多样化数据集上的泛化能力	自动将音乐作品分类到预定义的流派中	音乐音频信号	machine learning	NA	metaheuristic algorithm, deep learning	ZFNet, ELM, MEEFO	audio signals	GTZAN和Ballroom两个基准数据集
45	2025-04-27	A novel temporal classification prototype network for few-shot bearing fault detection 2025-Apr-24, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-98963-4 PMID:40275051	research paper	提出了一种名为时序分类原型网络（TCPN）的新方法，用于解决轴承故障检测中数据样本不足的问题	结合傅里叶变换和增强时序卷积网络（ETCN）来突出故障信号的频域特征，并开发了ContractSim分类器（CSC）以提高分类效果	研究仅基于四个标准轴承数据集进行验证，可能在其他类型的数据集上表现不同	解决工业故障检测中数据稀缺条件下的轴承故障检测问题	轴承故障信号	machine learning	NA	傅里叶变换, 增强时序卷积网络（ETCN）	Temporal Classification Prototype Network (TCPN), Enhanced Temporal Convolutional Network (ETCN), ContractSim Classifier (CSC)	信号数据	四个标准轴承数据集
46	2025-04-27	AI for rapid identification of major butyrate-producing bacteria in rhesus macaques (Macaca mulatta) 2025-Apr-24, Animal microbiome IF:4.9Q1 DOI:10.1186/s42523-025-00410-2 PMID:40275402	research paper	该研究利用AI技术从恒河猴粪便涂片的数字图像中快速预测产丁酸盐细菌，并采用可解释性分析提高模型透明度	首次将深度学习与机器学习算法应用于粪便图像数据，实现快速、非侵入性的微生物组分析，并通过可解释性分析增强模型透明度	研究仅针对恒河猴，未在人类或其他动物中进行验证	开发一种快速、非侵入性且经济高效的微生物组分析方法	恒河猴(Macaca mulatta)的粪便样本	digital pathology	NA	metagenomic sequencing, deep learning, machine learning	DL and ML algorithms	digital images of fecal smears	NA
47	2025-04-27	Single Molecule Localization Super-resolution Dataset for Deep Learning with Paired Low-resolution Images 2025-Apr-23, Scientific data IF:5.8Q1 DOI:10.1038/s41597-025-04979-w PMID:40268962	research paper	介绍了一个用于深度学习超分辨率显微镜的生物图像数据集DL-SMLM，包含配对的低分辨率荧光图像和超分辨率SMLM数据	提供了首个公开的配对低分辨率与超分辨率SMLM数据集，支持生成数千训练对	数据集仅包含六种亚细胞结构，可能无法覆盖所有研究需求	推动深度学习在超分辨率显微镜领域的发展	亚细胞结构（微管、内质网腔和膜、网格蛋白包被小窝、线粒体内外膜）	digital pathology	NA	single molecule localization microscopy (SMLM)	deep learning models	image	188组原始SMLM数据，每个低分辨率图像100个信号水平
48	2025-04-27	Using deep learning models to decode emotional states in horses 2025-Apr-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-95853-7 PMID:40269006	研究论文	本研究探索了使用深度学习模型预测马匹情绪状态的方法	创建了两个新的数据集（裁剪身体和裁剪头部数据集），并在裁剪头部数据集上取得了最佳预测效果，准确率达到87%	裁剪头部数据集缺少尾部等重要区域，这些区域通常被专家用于标注	预测骑乘马匹的情绪状态	马匹	计算机视觉	NA	监督学习、迁移学习、微调	CNN、Yolo、Faster R-CNN	图像	NA
49	2025-04-27	PoulTrans: a transformer-based model for accurate poultry condition assessment 2025-Apr-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-98078-w PMID:40269017	研究论文	提出了一种基于Transformer的模型PoulTrans，用于准确评估家禽状况	结合CNN与CSA_Encoder-Transformer架构，引入Channel Spatial Memory-Guided Transformer (CSMT)和新型PS-Loss函数，优化多级注意力并提升状态描述的语义精度	未提及模型在实时应用中的性能或计算资源需求	开发直观的决策支持工具，提升家禽状况评估的准确性	家禽图像	计算机视觉	NA	深度学习	CNN, Transformer	图像	PSC-Captions数据集
50	2025-04-27	Ambiguity-aware semi-supervised learning for leaf disease classification 2025-Apr-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-95849-3 PMID:40269031	research paper	提出一种模糊感知的半监督学习方法，用于叶片病害分类，通过消除模糊结果提高伪标签精度	引入基于病害的模糊拒绝算法，提升伪标签精度，从而在半监督学习中减少对全标注数据的依赖	方法仅在咖啡和香蕉叶片病害数据集上验证，未涉及其他作物或病害类型	开发一种半监督学习方法，减少叶片病害分类中对全标注数据的依赖	咖啡和香蕉叶片的病害图像	computer vision	plant disease	semi-supervised learning	CNN	image	两个公共叶片病害数据集（咖啡和香蕉），标注数据比例从50%到100%不等
51	2025-04-27	Metaparameter optimized hybrid deep learning model for next generation cybersecurity in software defined networking environment 2025-Apr-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-96153-w PMID:40269039	研究论文	本文提出了一种基于混合深度学习模型和二进制独角鲸优化器的软件定义网络安全新方法，用于防御DDoS攻击	结合了混合深度学习模型（CNN-BiGRU-AM）和二进制独角鲸优化器（BNO），并利用海鸥优化算法（SOA）进行超参数调优，提高了检测系统的效率和鲁棒性	未提及该方法在其他类型网络攻击或不同网络环境中的适用性	开发一种可扩展且有效的解决方案，以保护SDN环境免受DDoS攻击	软件定义网络（SDN）中的DDoS攻击	机器学习	NA	深度学习、特征选择、超参数优化	CNN-BiGRU-AM、BNO、SOA	网络数据	未明确提及样本数量，使用DDoS SDN数据集
52	2025-04-27	Improved food image recognition by leveraging deep learning and data-driven methods with an application to Central Asian Food Scene 2025-Apr-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-95770-9 PMID:40269053	research paper	该论文通过深度学习和数据驱动方法改进食物图像识别，并应用于中亚食物场景	开发了一个大规模高质量的中亚食物场景数据集，用于食物定位和检测，解决了现实场景中多食物物品的识别问题	NA	改进食物图像识别技术，以支持高效的数字化食物记录、智能餐厅和超市等应用	中亚食物场景中的多食物物品	computer vision	NA	deep learning, data-driven methods	YOLOv8xl	image	21,306张图像，涵盖239种食物类别，69,856个实例
53	2025-04-27	Frame points attention convolution for deep learning on point cloud 2025-Apr-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-97388-3 PMID:40269085	研究论文	本文提出了一种名为帧点注意力卷积（FPAC）的新型三维空间卷积算子，用于处理点云数据	FPAC通过注意力机制量化输入局部点与预定义帧点之间的相关性，并动态生成空间连续滤波器，无需依赖生成模型或概率假设	NA	解决点云数据在深度学习中的处理难题	点云数据	计算机视觉	NA	注意力机制	FPAC	点云	广泛使用的数据集
54	2025-04-27	A hybrid segmentation and classification CAD framework for automated myocardial infarction prediction from MRI images 2025-Apr-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-98893-1 PMID:40269099	研究论文	提出一种用于从MRI图像中自动预测心肌梗死的计算机辅助诊断（CAD）框架，结合分割和分类技术	采用并行和串行两种方法进行分割和分类，并引入了混合CNN-ViT模型，显著提高了分类准确率	未提及在更大或更多样化的数据集上的验证，可能影响模型的泛化能力	开发一个自动化系统，用于心肌梗死的早期诊断和准确分类	MRI图像中的心肌梗死区域	数字病理学	心血管疾病	MRI成像	ResU-Net, CNN, ViT	图像	EMIDEC MRI数据集，使用五折交叉验证
55	2025-04-27	Research on underwater disease target detection method of inland waterway based on deep learning 2025-Apr-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-98570-3 PMID:40269127	研究论文	针对内河水道水下病害目标检测精度低和泛化能力差的问题，设计了一种基于改进YOLOv5的水下病害目标检测算法YOLOv5-GBCE	采用BiFPN加强特征融合提高小目标识别精度，引入CA模块分配注意力资源减少水下复杂背景干扰，使用EIoU作为框损失函数加速网络收敛，并采用Ghost卷积网络降低模型复杂度	NA	提高内河水道水下病害目标的检测精度和泛化能力	内河水道水下病害目标	计算机视觉	NA	深度学习	YOLOv5-GBCE（改进的YOLOv5）	图像	项目组收集的水下病害数据集（具体数量未提及）
56	2025-04-27	Anomaly detection in cropland monitoring using multiple view vision transformer 2025-Apr-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-98405-1 PMID:40269174	research paper	提出了一种基于多视角视觉变换器的农田异常检测方法，用于低空农业监测	采用具有独特注意力机制的视觉变换器模型，并在异常检测中表现出优越性能	未来计划整合热成像、红外或激光雷达传感器数据，并优化深度学习流程以减少计算复杂度	开发一种高效的农田异常检测系统，提升低空农业监测的安全性	农田图像数据，包括正常和异常情况	computer vision	NA	深度学习，视觉变换器	vision transformer	image	大量正常和异常农田图像
57	2025-04-27	A noval RUL prediction method for rolling bearing: TcLstmNet-CBAM 2025-Apr-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-98845-9 PMID:40269223	research paper	提出了一种名为TcLstmNet-CBAM的新型滚动轴承剩余使用寿命预测方法，结合了TCN和LSTM网络以及CBAM模块以提高预测精度	结合TCN提取长期时间依赖和高级空间特征，LSTM捕捉短期时间依赖和序列关系，并引入CBAM模块对关键特征进行多维加权	未提及方法在更广泛数据集或实际工业环境中的泛化能力	提高滚动轴承剩余使用寿命预测的准确性	旋转机械系统中的滚动轴承	machine learning	NA	TCN, LSTM, CBAM	TcLstmNet-CBAM	时间序列数据	PHM2012和XJTU-SY滚动轴承数据集
58	2025-04-27	Machine learning assessment of zoonotic potential in avian influenza viruses using PB2 segment 2025-Apr-23, BMC genomics IF:3.5Q2 DOI:10.1186/s12864-025-11589-8 PMID:40269678	研究论文	本研究开发了两种互补的方法，用于评估禽流感病毒的跨种传播潜力，重点关注PB2片段的适应性	结合回归模型和SHAP值分析，开发了一个全面的风险评估框架，能够识别和排名与跨种传播潜力相关的关键残基和突变	研究仅关注PB2片段，可能忽略了其他病毒片段对跨种传播潜力的影响	评估禽流感病毒的跨种传播潜力，开发一个基于PB2序列的全面风险评估框架	禽流感病毒（特别是来自禽类的A型流感病毒）的PB2片段	机器学习	禽流感	回归分析，SHAP值分析	随机森林回归模型，深度学习架构	序列数据	NA
59	2025-04-27	Comparison of machine learning models with conventional statistical methods for prediction of percutaneous coronary intervention outcomes: a systematic review and meta-analysis 2025-Apr-23, BMC cardiovascular disorders IF:2.0Q3 DOI:10.1186/s12872-025-04746-0 PMID:40269704	meta-analysis	比较机器学习模型与传统统计方法在预测经皮冠状动脉介入治疗（PCI）结果中的性能	首次系统性地比较了机器学习模型与逻辑回归模型在预测PCI后多种结果（如死亡率、MACE、院内出血和急性肾损伤）中的表现	机器学习研究存在高偏倚风险，且模型解释复杂，可能影响其在临床环境中的适用性	比较机器学习与传统统计方法在预测PCI结果中的性能差异	经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后的多种临床结果	machine learning	cardiovascular disease	NA	machine learning, logistic regression	clinical data	59项研究
60	2025-04-27	Torg-Pavlov ratio qualification to diagnose developmental cervical spinal stenosis based on HRViT neural network 2025-Apr-23, BMC musculoskeletal disorders IF:2.2Q3 DOI:10.1186/s12891-025-08667-z PMID:40269821	research paper	开发基于HRViT神经网络的自动测量Torg-Pavlov比率（TPR）的深度学习模型，用于诊断发育性颈椎管狭窄（DCSS）	首次提出使用HRViT神经网络自动测量TPR，减少了主观影响并提高了处理速度	研究仅基于中国无症状人群的X射线图像，可能不适用于其他人群或更复杂的病例	开发自动测量TPR的深度学习模型，并建立中国无症状人群的TPR分布	1623张正常个体的颈椎侧位X射线图像	digital pathology	developmental cervical spinal stenosis	X-ray imaging	HRViT	image	1623张颈椎侧位X射线图像（训练集1466张，测试集157张）