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
601	2025-07-05	Relevance of choroid plexus volumes in multiple sclerosis 2025-May-08, Fluids and barriers of the CNS IF:5.9Q1 DOI:10.1186/s12987-025-00656-7 PMID:40340923	研究论文	本研究探讨了脉络丛体积在多发性硬化症（MS）中的相关性及其与脑室周围组织损伤的关系	使用新型深度学习分割方法评估脉络丛体积，并揭示了其在复发缓解型多发性硬化症（RRMS）和原发性进展型多发性硬化症（PPMS）中的不同表现	研究为横断面设计，无法确定因果关系；样本量相对有限	阐明脉络丛在多发性硬化症神经炎症中的作用及其与脑室周围组织损伤的关系	复发缓解型多发性硬化症（RRMS）和原发性进展型多发性硬化症（PPMS）患者及健康对照	数字病理学	多发性硬化症	结构MRI和深度学习分割方法	深度学习	MRI图像	141名RRMS患者、64名PPMS患者和75名健康对照
602	2025-07-05	Deep learning approaches for classification tasks in medical X-ray, MRI, and ultrasound images: a scoping review 2025-May-07, BMC medical imaging IF:2.9Q2 DOI:10.1186/s12880-025-01701-5 PMID:40335965	综述	本文探讨了深度学习在医学X射线、MRI和超声图像分类任务中的应用	总结了深度学习模型在医学图像分类中的使用情况、达到的准确率以及模型架构的细节	讨论了当前方法的局限性并提出了医学图像分类的未来方向	探索深度学习如何用于分类通过X射线、MRI或超声图像诊断的各种疾病	医学X射线、MRI和超声图像	计算机视觉	NA	深度学习	NA	图像	NA
603	2025-07-05	Identifying Asthma-Related Symptoms From Electronic Health Records Using a Hybrid Natural Language Processing Approach Within a Large Integrated Health Care System: Retrospective Study 2025-May-02, JMIR AI DOI:10.2196/69132 PMID:40611521	研究论文	本研究开发了一种混合自然语言处理（NLP）算法，用于从大型综合医疗系统中的临床笔记中识别与哮喘相关的症状	结合了基于规则和基于Transformer的深度学习算法，形成混合NLP方法，有效识别哮喘相关症状	研究依赖于电子健康记录中的数据质量，且仅针对四种常见哮喘症状进行分析	开发NLP算法以从非结构化临床笔记中识别哮喘相关症状	电子健康记录中的临床笔记	自然语言处理	哮喘	自然语言处理（NLP）	混合模型（规则基础与Transformer结合）	文本	11,374,552份临床笔记，包含128,211,793个句子
604	2025-07-05	Using interpretable deep learning radiomics model to diagnose and predict progression of early AD disease spectrum: a preliminary [18F]FDG PET study 2025-May, European radiology IF:4.7Q1 DOI:10.1007/s00330-024-11158-9 PMID:39477837	研究论文	本研究提出了一种基于[18F]FDG PET图像的可解释深度学习放射组学（IDLR）模型，用于诊断阿尔茨海默病（AD）的临床谱系并预测从轻度认知障碍（MCI）到AD的进展	提出的IDLR模型结合了放射组学和深度学习特征，增强了传统深度学习模型的可解释性，并提高了分类准确性	研究为初步结果，需要进一步验证	诊断阿尔茨海默病的临床谱系并预测从轻度认知障碍到AD的进展	1962名来自不同种族的受试者（包括ADNI的高加索人群和中国两家医院的亚洲人群）	数字病理学	阿尔茨海默病	[18F]FDG PET成像	可解释深度学习放射组学（IDLR）模型	图像	1962名受试者（高加索和亚洲人群）
605	2025-07-05	Memorization Bias Impacts Modeling of Alternative Conformational States of Symmetric Solute Carrier Membrane Proteins with Methods from Deep Learning 2025-Apr-26, bioRxiv : the preprint server for biology DOI:10.1101/2024.07.15.603529 PMID:39071413	研究论文	本文探讨了AlphaFold在模拟蛋白质动态结构时存在的构象记忆偏差问题，并提出了一种结合ESM和基于模板建模的方法来模拟SLC蛋白质的多种构象状态	提出了一种结合ESM和基于模板建模的方法，能够一致地模拟SLC蛋白质的多种构象状态，并通过实验验证了多状态模型的准确性	现有AI方法在模拟蛋白质多种构象状态时仍受限于对某一构象状态的记忆，无法总是提供SLC蛋白质的内外开放构象	评估AlphaFold在模拟SLC蛋白质时的记忆效应，并开发一种能够模拟SLC蛋白质多种构象状态的方法	溶质载体（SLC）超家族膜蛋白	机器学习	NA	AlphaFold2, AlphaFold3, Evolutionary Scale Modeling (ESM), 模板建模	AlphaFold, ESM	蛋白质序列和结构数据	多个膜蛋白转运体，包括SLC35F2
606	2025-07-05	Combination of deep learning reconstruction and quantification for dynamic contrast-enhanced (DCE) MRI 2025-Apr, Magnetic resonance imaging IF:2.1Q2 DOI:10.1016/j.mri.2024.110310 PMID:39710009	研究论文	本研究提出了一种结合深度学习重建和量化的端到端深度学习流程，用于快速定量动态对比增强（DCE）MRI	提出了一种名为DCE-Movienet的新型深度重建网络，与之前开发的DCE-Qnet深度量化网络结合，显著缩短了重建时间并提高了量化性能	研究仅在健康志愿者和一名宫颈癌患者中进行了验证，样本量较小	提高动态对比增强MRI在临床中的速度和量化鲁棒性	动态对比增强MRI数据	数字病理学	宫颈癌	动态对比增强MRI	DCE-Movienet, DCE-Qnet	4D MRI数据	健康志愿者和一名宫颈癌患者
607	2025-07-05	TonguExpert: A Deep Learning-Based Algorithm Platform for Fine-Grained Extraction and Classification of Tongue Phenotypes 2025-Apr, Phenomics (Cham, Switzerland) DOI:10.1007/s43657-024-00210-9 PMID:40606562	研究论文	介绍了一个名为TonguExpert的深度学习平台，用于舌象的精细提取和分类	提出了一个集成先进技术的深度学习框架，用于舌象分割和表型提取，并发布了最大的公开舌象数据集	现有方法难以捕捉细微细节，且缺乏大型数据集阻碍了稳健和泛化模型的开发	推进自动化舌诊，促进更广泛的临床应用	舌象图像	计算机视觉	NA	深度学习	CNN	图像	5992张舌象图像
608	2025-07-05	Facial identity recognition using StyleGAN3 inversion and improved tiny YOLOv7 model 2025-Mar-17, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-93096-0 PMID:40097614	研究论文	本文提出了一种基于StyleGAN3反演和改进的tiny YOLOv7模型的面部身份识别方法	提出了一种结合StyleGAN3反演和改进的tiny YOLOv7模型的一步式解决方案，用于面部属性操作和检测，实现了在少样本和传统场景下的面部身份识别	数据集中仅包含20个独特身份和38个面部属性，可能限制了模型的泛化能力	解决计算机视觉领域中面部身份识别的挑战性问题	面部属性和身份识别	计算机视觉	NA	StyleGAN3反演，深度学习	FIR-Tiny YOLOv7（改进的Tiny YOLOv7模型）	图像	11,560张图像，包含20个独特身份和38个面部属性
609	2025-07-05	Research on the performance of the SegFormer model with fusion of edge feature extraction for metal corrosion detection 2025-Mar-08, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-92531-6 PMID:40057599	研究论文	本文提出了一种基于边缘特征并行提取的SegFormer金属腐蚀检测方法，以提高金属腐蚀边界和小腐蚀区域的分割准确性	引入了边缘特征提取模块（EEM）和特征融合模块（FFM），通过构建空间分支和渐进式特征融合，增强了模型对金属腐蚀边界和小腐蚀区域的检测能力	未提及模型在复杂环境或多类型腐蚀情况下的泛化能力	提高金属腐蚀检测的准确性和小腐蚀区域的识别能力	金属腐蚀图像	计算机视觉	NA	语义分割	SegFormer	图像	公共金属表面腐蚀图像数据集、BSData缺陷数据集和自建管道腐蚀坑图像数据集
610	2025-07-05	gRNAde: Geometric Deep Learning for 3D RNA inverse design 2025-Feb-26, bioRxiv : the preprint server for biology DOI:10.1101/2024.03.31.587283 PMID:38826198	研究论文	本文介绍了一种名为gRNAde的几何深度学习管道，用于3D RNA逆设计，能够考虑结构和动态性	gRNAde利用多状态图神经网络和自回归解码，针对一个或多个3D骨架结构生成候选RNA序列，显著提高了原生序列恢复率	尽管在单状态固定骨架重新设计基准测试中表现优异，但在多状态设计方面的应用仍需进一步验证	开发一种能够考虑3D构象多样性的RNA序列设计方法	RNA序列和3D骨架结构	机器学习	NA	几何深度学习，图神经网络	GNN	3D结构数据	14个RNA结构（来自PDB），10个结构化RNA骨架的湿实验验证
611	2025-07-05	SiamTITP: Incorporating Temporal Information and Trajectory Prediction Siamese Network for Satellite Video Object Tracking 2025, IEEE transactions on image processing : a publication of the IEEE Signal Processing Society IF:10.8Q1 DOI:10.1109/TIP.2025.3573527 PMID:40560699	research paper	提出了一种名为SiamTITP的Siamese网络，用于卫星视频目标跟踪，通过整合时间信息和轨迹预测来提高跟踪性能	设计了时间信息子模块和轨迹预测子模块，动态更新模板以增强特征判别性，并利用多项式函数拟合历史结果来处理遮挡问题	未提及具体局限性	提高卫星视频目标跟踪的性能，解决现有方法在特征判别性、遮挡处理和超参数过多方面的问题	卫星视频中的目标跟踪	computer vision	NA	Siamese network	SiamTITP	video	三个大型卫星视频数据集（SatSOT、SV248S和OOTB）
612	2025-07-05	A Wavelet-Guided Deep Unfolding Network for Single Image Reflection Removal 2025, IEEE transactions on image processing : a publication of the IEEE Signal Processing Society IF:10.8Q1 DOI:10.1109/TIP.2025.3581418 PMID:40569799	research paper	提出了一种基于小波引导的深度展开网络（WDUNet），用于单图像反射去除，结合小波分解和深度展开技术提高方法的可解释性和泛化能力	首次将离散小波变换（DWT）与深度展开技术结合用于反射去除，设计了低频参数估计模块（LPEM）和高频参数估计模块（HPEM）自动学习模型超参数	未明确提及方法在极端复杂场景下的性能表现或计算效率方面的限制	解决单图像反射去除（SIRR）问题，提升复杂场景下反射与透射内容的分离效果	含有反射干扰的单幅图像	computer vision	NA	Discrete Wavelet Transform (DWT), deep unfolding	Wavelet-guided Deep Unfolding Network (WDUNet)	image	四个基准数据集（未明确样本数量）
613	2025-07-05	Data augmentation of time-series data in human movement biomechanics: A scoping review 2025, PloS one IF:2.9Q1 DOI:10.1371/journal.pone.0327038 PMID:40591732	综述	本文对生物力学时间序列数据的数据增强技术进行了范围综述，探讨了当前技术、评估其有效性并提出了应用建议	首次系统性地综述了生物力学时间序列数据的数据增强技术，并针对该领域的特点提出了具体建议	研究中发现许多文献缺乏对增强方法的适当评估，且合成数据中缺少软组织伪影，导致与实际数据存在差异	评估生物力学时间序列数据的数据增强技术及其应用效果	生物力学时间序列数据	生物力学	NA	数据增强技术	NA	时间序列数据	21篇相关文献
614	2025-07-05	MRI based early Temporal Lobe Epilepsy detection using DGWO based optimized HAETN and Fuzzy-AAL Segmentation Framework (FASF) 2025, PloS one IF:2.9Q1 DOI:10.1371/journal.pone.0325126 PMID:40601647	研究论文	本文提出了一种基于MRI的早期颞叶癫痫检测方法，结合了深度学习和优化算法以提高诊断准确性	引入了混合注意力增强Transformer网络(HAETN)和模糊-AAL分割框架(FASF)，结合了FPCM算法和AAL标记技术，并使用DGWO算法进行特征选择	未提及该方法在其他类型癫痫或不同MRI设备上的适用性	开发先进的深度学习技术以实现颞叶癫痫的早期准确诊断	颞叶癫痫患者	数字病理学	颞叶癫痫	MRI, 深度学习	HAETN, Transformer网络	MRI图像	Temporal Lobe Epilepsy-UNAM MRI数据集(具体样本数未提及)
615	2025-07-05	Enhancing IDS for the IoMT based on advanced features selection and deep learning methods to increase the model trustworthiness 2025, PloS one IF:2.9Q1 DOI:10.1371/journal.pone.0327137 PMID:40601650	研究论文	本研究提出了一种基于高级特征选择和深度学习的IoMT入侵检测系统(IDS)模型，以提高检测性能和模型可信度	结合信息增益(IG)和递归特征消除(RFE)并行选择特征，并使用深度自动编码器(DAE)降维，最后通过深度神经网络(DNN)进行分类	未提及模型在更广泛IoMT设备或不同攻击类型上的泛化能力	提高IoMT环境中入侵检测系统的效率和可信度	IoMT网络流量数据	机器学习	NA	信息增益(IG), 递归特征消除(RFE), 深度自动编码器(DAE)	深度神经网络(DNN)	网络流量数据	WUSTL-EHMS-2020和CICIDS2017数据集
616	2025-07-05	Particle swarm optimization-based NLP methods for optimizing automatic document classification and retrieval 2025, PloS one IF:2.9Q1 DOI:10.1371/journal.pone.0325851 PMID:40601694	研究论文	提出了一种基于粒子群优化的自然语言处理方法PBX模型，用于优化自动文档分类和检索	结合深度学习和传统机器学习技术，利用BERT进行文本预训练，并结合ConvXGB模块进行分类，通过粒子群优化(PSO)优化超参数，显著提升性能	未来工作将集中于提升对小类别或模糊类别的性能，并扩展其实际应用范围	优化自动文档分类和检索的性能	多类任务和复杂文档的分类	自然语言处理	NA	BERT, ConvXGB, 粒子群优化(PSO)	PBX模型	文本	多个数据集，包括20 Newsgroups、Reuters-21578和AG News
617	2025-07-05	Global research landscape on artificial intelligence in echocardiography from 1997 to 2024: Bibliometric analysis 2025 Jan-Dec, Digital health IF:2.9Q2 DOI:10.1177/20552076251351201 PMID:40605994	研究论文	通过文献计量学方法分析1997年至2024年人工智能在超声心动图领域的全球研究趋势和热点	首次系统性地分析了AI在超声心动图领域的全球研究趋势和关键发展	仅基于Web of Science数据库，可能未涵盖所有相关研究	探索AI驱动的超声心动图研究热点，为未来研究提供数据支持和学术见解	1997-2024年间发表的605篇AI在超声心动图领域的研究文献	医学影像	心血管疾病	文献计量分析	深度学习	文献数据	605篇文献
618	2025-07-05	Optimizing deep learning models to combat amyotrophic lateral sclerosis (ALS) disease progression 2025 Jan-Dec, Digital health IF:2.9Q2 DOI:10.1177/20552076251349719 PMID:40605998	研究论文	本研究探讨了深度学习模型在预测肌萎缩侧索硬化症（ALS）疾病进展中的应用，并比较了不同模型的性能	通过超参数优化显著提升了深度学习模型和XGBoost模型的预测性能，并识别了影响ALS进展的关键特征	研究依赖于公开数据集PRO-ACT，可能无法涵盖所有ALS患者的多样性	优化深度学习模型以预测ALS疾病进展并区分不同类型ALS	ALS患者数据	机器学习	肌萎缩侧索硬化症	深度学习，XGBoost，LightGBM	深度学习序列模型，XGBoost，LightGBM	临床数据	PRO-ACT数据集中的ALS患者数据
619	2025-07-05	Brain age prediction model based on electroencephalogram signal and its application in children with autism spectrum disorders 2025, Frontiers in neurology IF:2.7Q3 DOI:10.3389/fneur.2025.1605291 PMID:40606145	研究论文	该研究基于脑电图信号和深度学习技术，构建了一个用于预测大脑年龄的模型，并应用于自闭症谱系障碍（ASD）儿童的脑发育评估	首次使用GRU神经网络方法构建Auto-EEG-Brain AGE预测模型，并将其应用于ASD儿童的脑发育评估	样本量相对较小，ASD患者组仅98例	开发客观的生物标志物来评估ASD患者的脑发育异常	健康儿童（659例）和ASD患者（98例）	数字病理学	自闭症谱系障碍	EEG和深度学习	GRU神经网络	脑电图信号	757例（659例健康儿童和98例ASD患者）
620	2025-07-05	Plant disease classification in the wild using vision transformers and mixture of experts 2025, Frontiers in plant science IF:4.1Q1 DOI:10.3389/fpls.2025.1522985 PMID:40606487	研究论文	提出了一种结合Vision Transformer和专家混合模型的新方法，用于在真实农业环境中进行植物病害分类	结合Vision Transformer和专家混合模型，通过动态分配专家处理不同类型输入数据，提高了模型在多样化图像条件下的性能	未提及具体的数据集规模限制或计算资源需求	提高植物病害分类模型在真实农业环境中的准确性和鲁棒性	植物病害图像	计算机视觉	植物病害	深度学习	Vision Transformer (ViT) 和专家混合模型	图像	NA