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
641	2025-05-20	Catalytic mechanism and engineering of aromatic prenyltransferase: A review 2025-May-14, International journal of biological macromolecules IF:7.7Q1 DOI:10.1016/j.ijbiomac.2025.144214 PMID:40379159	review	本文综述了芳香族异戊二烯基转移酶的催化机制及其工程化研究的最新进展	提出了整合人工智能和深度学习的创新型工程化方法，以开发高性能生物催化剂	当前领域存在的未解决挑战包括催化活性不足、底物特异性狭窄以及多酶级联系统和固定化技术的限制	指导芳香族异戊二烯基转移酶在合成生物学和药物创新中的工程化及规模化应用	芳香族异戊二烯基转移酶及其催化机制	合成生物学	NA	蛋白工程策略、人工智能、深度学习	NA	NA	NA
642	2025-05-20	Diagnosis of thyroid cartilage invasion by laryngeal and hypopharyngeal cancers based on CT with deep learning 2025-May-13, European journal of radiology IF:3.2Q1 DOI:10.1016/j.ejrad.2025.112168 PMID:40381388	research paper	开发一个基于卷积神经网络（CNN）的模型，用于诊断喉癌和下咽癌在CT图像中对甲状腺软骨的侵犯，并评估模型的诊断性能	利用ResNet101进行迁移学习，开发新的CNN模型来分类甲状腺软骨侵犯状态，并与放射科医生的诊断性能进行比较	样本量较小（91例），且未进行外部验证	开发并评估一个基于深度学习的模型，用于诊断喉癌和下咽癌对甲状腺软骨的侵犯	喉癌和下咽癌患者的CT图像	digital pathology	laryngeal and hypopharyngeal cancers	CT imaging	CNN (ResNet101)	image	91例（61例训练集，30例测试集）
643	2025-05-20	Morphotype-resolved characterization of microalgal communities in a nutrient recovery process with ARTiMiS flow imaging microscopy 2025-May-13, Water research IF:11.4Q1 DOI:10.1016/j.watres.2025.123801 PMID:40382876	研究论文	利用流式成像显微镜（FIM）对微藻群落进行形态类型解析的特征描述，以优化废水处理中的营养回收过程	首次在全面规模的市政废水处理厂中，利用FIM技术（特别是ARTiMiS）实时监测微藻群落组成及其动态变化，并建立了水质化学、生物量组成与系统性能之间的关系	研究仅基于一个废水处理厂的数据，可能无法完全代表其他环境或条件下的微藻群落行为	优化微藻驱动的营养回收技术，提高磷的去除效率并降低处理成本	微藻群落，特别是Scenedesmus spp., Chlorella和Monoraphidium	环境生物技术	NA	流式成像显微镜（FIM），包括FlowCam和ARTiMiS	CNN（卷积神经网络）和DNN（密集神经网络）	图像	为期两年的研究，涉及一个全面规模的市政废水处理厂的微藻群落
644	2025-05-20	Paradigm-Shifting Attention-based Hybrid View Learning for Enhanced Mammography Breast Cancer Classification with Multi-Scale and Multi-View Fusion 2025-May-12, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2025.3569726 PMID:40354201	研究论文	提出了一种基于注意力的混合视图学习框架（AHVL），用于增强乳腺X光检查中的乳腺癌分类	结合了对比切换注意力（CSA）和选择性池化注意力（SPA）机制，解决了多尺度特征捕获和视图一致性与输入适应性平衡的问题	未提及具体局限性	提高乳腺X光检查中乳腺癌分类的准确性和鲁棒性	乳腺X光图像	计算机视觉	乳腺癌	深度学习	AHVL（基于注意力的混合视图学习框架）	图像	INbreast和CBIS-DDSM数据集
645	2025-05-20	Domain-separated capsule network for damage detection in aluminum plates under varying vibration conditions 2025-May-12, Ultrasonics IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.ultras.2025.107688 PMID:40381421	研究论文	本文提出了一种域分离胶囊网络（DS-CapsNet），用于在不同振动条件下检测铝板中的损伤	结合胶囊网络与注意力机制，引入动态对抗因子优化特征对齐，增强模型鲁棒性	未提及具体样本量及实验环境多样性可能带来的限制	提高铝板损伤检测在振动环境变化下的准确性	2024铝合金板（飞机机翼/机身关键部件）	结构健康监测	NA	超声导波	DS-CapsNet（域分离胶囊网络）	振动信号数据	NA
646	2025-05-20	The impact of clinical history on the predictive performance of machine learning and deep learning models for renal complications of diabetes 2025-May-12, Computer methods and programs in biomedicine IF:4.9Q1 DOI:10.1016/j.cmpb.2025.108812 PMID:40382871	研究论文	探讨临床历史数据对机器学习和深度学习模型预测糖尿病肾病并发症性能的影响	首次研究临床历史数据在预测糖尿病肾病并发症中的潜在作用，并开发了有效的预测模型	研究基于回顾性真实世界数据，可能存在选择偏倚	开发有效的预测模型，用于早期识别糖尿病肾病高风险患者	2型糖尿病患者	机器学习	糖尿病肾病	机器学习模型开发	逻辑回归、随机森林、Cox比例风险回归、RNN	临床数据	全国多中心回顾性真实世界研究数据
647	2025-05-20	Towards automated and reliable lung cancer detection in histopathological images using DY-FSPAN: A feature-summarized pyramidal attention network for explainable AI 2025-May-10, Computational biology and chemistry IF:2.6Q2 DOI:10.1016/j.compbiolchem.2025.108500 PMID:40381571	研究论文	本文提出了一种名为DY-FSPAN的深度学习框架，用于在组织病理学图像中实现可靠且自动化的肺癌检测	结合Y-blocks和注意力机制增强空间特征表示，同时保持感受野一致性，并通过Grad-CAM分析提高模型的可解释性	未提及具体的数据集规模限制或跨中心验证结果	开发一个平衡性能和可解释性的医学图像分类模型，以提高肺癌诊断的准确性	组织病理学图像中的肺癌检测	数字病理学	肺癌	深度学习	DY-FSPAN（基于Y-block的特征总结金字塔注意力网络）	图像	NA
648	2025-05-20	Classifying Obsessive-Compulsive Disorder from Resting-State EEG using Convolutional Neural Networks: A Pilot Study 2025-May-07, medRxiv : the preprint server for health sciences DOI:10.1101/2025.05.06.25327094 PMID:40385410	研究论文	该研究探索了使用卷积神经网络（CNN）从静息态脑电图（EEG）中分类强迫症（OCD）的可行性	首次将CNN应用于最小预处理的EEG时频表示，显著提高了OCD与健康对照的分类准确率，并发现教育水平可作为补充特征提升分类性能	样本量较小（仅20名未用药受试者），需要在更大、更多样化的样本中进一步验证	开发基于深度学习的OCD诊断方法	强迫症患者与健康对照者的静息态EEG数据	机器学习	强迫症	Morlet小波时频变换	CNN, SVM	EEG时频表示	20名未用药受试者（10名OCD患者，10名健康对照）
649	2025-05-20	A Bi-modal Temporal Segmentation Network for Automated Segmentation of Focal Liver Lesions in Dynamic Contrast-enhanced Ultrasound 2025-May, Ultrasound in medicine & biology DOI:10.1016/j.ultrasmedbio.2024.12.014 PMID:39952824	研究论文	开发并验证了一种基于深度学习的双模态时间分割网络（BTS-Net），用于动态对比增强超声（CEUS）视频中肝脏局灶性病变（FLL）的自动分割	提出了一种新型的双模态时间分割网络（BTS-Net），用于自动分割动态CEUS视频中的FLL，并在多个测试集中表现出色	研究为回顾性多中心研究，可能存在选择偏倚，且样本量相对较小（232例患者）	开发一种自动化的深度学习模型，用于动态CEUS视频中FLL的精确分割	肝脏局灶性病变（FLL）患者	数字病理学	肝癌	动态对比增强超声（CEUS）	BTS-Net	视频	232例患者（160名男性，中位年龄56岁）
650	2025-05-20	Preliminary phantom study of four-dimensional computed tomographic angiography for renal artery mapping: Low-tube voltage and low-contrast volume imaging with deep learning-based reconstruction 2025-May, Radiography (London, England : 1995) DOI:10.1016/j.radi.2025.102929 PMID:40147091	研究论文	本研究评估了低管电压和低对比剂用量的4D-CT血管造影（CTA）结合深度学习重建（DLR）在肾动脉栓塞中的可行性	结合DLR的4D-CTA技术可减少辐射和对比剂用量，同时保持诊断质量	需要进一步的临床验证以确认这些发现在临床环境中的适用性	评估低管电压和低对比剂用量的4D-CTA结合DLR在肾动脉栓塞中的可行性	模拟对比剂增强血管的定制模型	数字病理	肾脏疾病	4D-CT血管造影（CTA），深度学习重建（DLR）	DLR	图像	定制模型（具体数量未提及）
651	2025-05-20	Devising a novel evaluation method for computed tomography images containing metal artifacts from titanium seed implants: Application to virtual monochromatic imaging energy optimization 2025-May, Radiography (London, England : 1995) DOI:10.1016/j.radi.2025.102944 PMID:40199192	研究论文	本研究旨在开发一种新的评估方法，用于评估含钛种子植入物金属伪影的CT图像，并确定虚拟单色成像(VMI)的最佳能量水平以减少金属伪影并提高信号检测能力	提出了一种新的对比伪影比(CAR)评估方法，用于定量评估金属伪影对信号检测的影响，并确定了65 keV为VMI的最佳能量水平	研究仅针对钛种子植入物产生的金属伪影，未涉及其他金属材料	优化CT图像中金属伪影的减少和信号检测能力的提升	含钛种子植入物的CT图像	医学影像处理	前列腺癌	双能CT系统、深度学习(DL)、金属伪影减少(MAR)算法	NA	CT图像	使用包含模拟放射性种子的骨盆区域体模进行研究
652	2025-05-20	Artificial intelligence in drug resistance management 2025-May, 3 Biotech IF:2.6Q3 DOI:10.1007/s13205-025-04282-w PMID:40235844	综述	本文综述了人工智能（AI），特别是深度学习和机器学习（ML）在管理抗菌素耐药性（AMR）中的应用	AI模型如Naïve Bayes、决策树（DT）、随机森林（RF）、支持向量机（SVM）和人工神经网络（ANN）显著推进了耐药性模式的预测和新抗生素的识别	面临数据隐私、算法透明度、数据稀缺、伦理考虑及跨学科合作不足等挑战	探讨AI在管理抗菌素耐药性中的应用及其潜力	抗菌素耐药性（AMR）	机器学习	抗菌素耐药性	深度学习、机器学习	Naïve Bayes、DT、RF、SVM、ANN	NA	NA
653	2025-05-20	Reduction of radiation exposure in chest radiography using deep learning-based noise reduction processing: A phantom and retrospective clinical study 2025-May, Radiography (London, England : 1995) DOI:10.1016/j.radi.2025.102958 PMID:40280035	研究论文	本研究评估了基于深度学习的智能降噪技术(INR)在平面胸部X光摄影中减少患者辐射剂量的效果	首次系统评估了INR技术在降低胸部X光辐射剂量同时保持图像质量的有效性	研究样本量有限(100例患者)，且仅使用Canon公司的INR技术	评估INR技术在胸部X光摄影中降低辐射剂量的效果	胸部X光图像(包括Lungman体模和100例患者影像)	数字病理	肺癌	深度学习降噪技术(INR)	深度学习(具体架构未说明)	医学影像	100例患者胸部X光图像
654	2025-05-20	Low-cost video-based air quality estimation system using structured deep learning with selective state space modeling 2025-May, Environment international IF:10.3Q1 DOI:10.1016/j.envint.2025.109496 PMID:40344874	研究论文	提出了一种基于视频的低成本空气质量估计系统，结合结构化深度学习和选择性状态空间建模	首次将选择性状态空间模型（SSM）与选择性扫描机制和混合预测器（HP）结合，用于视频空气质量估计，能够动态调整参数并有效捕捉长距离依赖关系	研究仅基于巴基斯坦拉合尔六个监测站的数据，可能在其他地区的泛化能力有限	开发一种高效、成本效益高的模型，用于准确预测空气质量和主动污染控制	空气质量数据，特别是PM、PM和AQI	计算机视觉	NA	深度学习，选择性状态空间建模	AQP-Mamba（基于SSM的模型）	视频	13,176个视频，来自巴基斯坦拉合尔的六个监测站
655	2025-05-20	Robust automatic train pass-by detection combining deep learning and sound level analysis 2025-May-01, JASA express letters IF:1.2Q3 DOI:10.1121/10.0036754 PMID:40387613	research paper	提出一种结合深度学习和声级分析的鲁棒自动列车通过检测方法	创新性地结合通用分类器、短声级分析和基于梅尔频谱图的分类来精确检测列车通过噪声	未提及方法在极端噪声环境下的性能表现	开发自动声音事件检测与分类方法以控制高噪声水平	列车通过时产生的噪声	machine learning	NA	mel-spectrogram-based classification, sound level analysis	generic classifier (未指定具体模型)	raw audio signal	various long-term signals (未明确样本数量)
656	2025-05-20	Food Freshness Prediction Platform Utilizing Deep Learning-Based Multimodal Sensor Fusion of Volatile Organic Compounds and Moisture Distribution 2025-04-25, ACS sensors IF:8.2Q1 DOI:10.1021/acssensors.5c00254 PMID:40123082	研究论文	开发了一种结合多维传感技术和基于深度学习的动态融合方法，用于精确监测牛肉的腐败过程	引入了自注意力机制和SENet缩放特征到多模态深度学习模型中，自适应融合并关注传感器的重要特征	实际应用中，单源数据的局限性和多模态数据交叉验证的挑战可能影响方法的准确性	提高食品新鲜度预测的准确性和可靠性	牛肉的新鲜度监测	机器学习	NA	表面增强拉曼散射(SERS)、低场核磁共振(LF-NMR)	多模态深度学习模型	挥发性有机化合物(VOCs)和水分分布数据	NA
657	2025-05-20	Spider-Inspired Ion Gel Sensor for Dual-Mode Detection of Force and Speed via Magnetic Induction 2025-04-25, ACS sensors IF:8.2Q1 DOI:10.1021/acssensors.5c00403 PMID:40152352	research paper	本文设计并制造了一种基于蜘蛛感应机制的双模式离子凝胶传感器，集成了风速和压力检测功能	结合蜘蛛的感应机制，开发了一种新型双模式离子凝胶传感器，能够同时检测风速和压力，并在智能运动识别系统中实现了96.83%的准确率	NA	开发多功能、高灵敏度、宽检测范围和优异耐久性的柔性传感器	风速和压力检测，以及人体运动监测	柔性传感器	NA	磁性纤维植绒和感应共振原理，微结构离子凝胶和电容设计	深度学习算法	风速和压力信号，人体运动信号	NA
658	2025-05-20	Deep Learning-driven Microfluidic-SERS to Characterize the Heterogeneity in Exosomes for Classifying Non-Small Cell Lung Cancer Subtypes 2025-04-25, ACS sensors IF:8.2Q1 DOI:10.1021/acssensors.4c03621 PMID:40167999	research paper	该研究开发了一种深度学习驱动的微流控-SERS系统，用于表征外泌体的异质性以分类非小细胞肺癌亚型	结合深度学习、微流控技术和SERS技术，实现了外泌体的高效捕获、检测和分析，用于肺癌的早期诊断和分子分型	NA	开发一种非侵入性方法用于非小细胞肺癌的早期诊断和精确分型	外泌体	digital pathology	lung cancer	SERS, 微流控技术	deep learning	光学信号	三种不同的NSCLC细胞系和正常细胞系
659	2025-04-26	Informing Deep Learning of Sensing Data with Physics and Chemistry 2025-04-25, ACS sensors IF:8.2Q1 DOI:10.1021/acssensors.5c01075 PMID:40275811	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
660	2025-05-20	Intelligent Diagnosis of Pancreatic Biopsy From Endoscopic Ultrasound-Guided Fine-Needle Aspiration Via Stimulated Raman Histopathology 2025-Apr-25, Laboratory investigation; a journal of technical methods and pathology DOI:10.1016/j.labinv.2025.104182 PMID:40288652	研究论文	开发了一种基于深度学习的刺激拉曼散射显微镜技术，用于胰腺内镜超声引导细针穿刺活检的快速、无标记术中组织学诊断	利用深度学习结合刺激拉曼散射显微镜技术，提供了一种比传统快速现场评估更高效、更客观的胰腺活检诊断方法	研究样本量相对较小（76例训练集，33例测试集），需要更大规模的临床验证	开发一种替代传统快速现场评估的胰腺活检诊断方法	胰腺内镜超声引导细针穿刺活检样本	数字病理	胰腺肿瘤	刺激拉曼散射显微镜	CNN	图像	76例患者用于训练，33例用于外部测试