深度学习在生物医药领域的应用

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	算法框架	模型架构	性能指标	计算资源
7461	2025-10-06	Impact of deep learning denoising on kinetic modelling for low-dose dynamic PET: application to single- and dual-tracer imaging protocols 2025-Jul, European journal of nuclear medicine and molecular imaging IF:8.6Q1 DOI:10.1007/s00259-025-07182-6 PMID:40069458	研究论文	本研究探讨深度学习去噪技术在低剂量动态PET成像中对动力学建模的改善效果，应用于单示踪剂和双示踪剂成像协议	首次将基于静态[18F]FDG PET图像训练的深度学习去噪模型应用于动态[18F]FDG和[18F]FGln PET成像，显著降低剂量需求	在极低剂量（4 MBq）下对乳腺病灶中[18F]FGln的测量精度有所降低	提高低剂量动态PET成像的定量分析准确性	16例[18F]FDG PET研究数据，来自PennPET Explorer扫描仪	医学影像分析	癌症	PET成像，动力学建模，深度学习去噪	深度学习	PET图像数据	16项[18F]FDG PET研究	NA	NA	TAC曲线下面积，Ki参数，VT参数，图像质量	NA
7462	2025-10-06	Development and Validation of a Novel Deep Learning Model to Predict Pharmacologic Closure of Patent Ductus Arteriosus in Premature Infants 2025-Jul, Journal of the American Society of Echocardiography : official publication of the American Society of Echocardiography IF:5.4Q1 DOI:10.1016/j.echo.2025.03.018 PMID:40220935	研究论文	开发并验证一种新型深度学习模型，用于预测早产儿动脉导管未闭药物闭合的可能性	首次将深度学习应用于预测早产儿动脉导管未闭药物闭合效果，并开发了多模态卷积神经网络模型	回顾性研究设计，样本量相对较小（174名婴儿）	预测早产儿动脉导管未闭药物闭合的临床结果	174名接受动脉导管未闭药物治疗的早产儿	医学影像分析	心血管疾病	超声心动图	CNN	图像, 临床数据	174名早产儿，包含1,926个超声心动图片段	NA	卷积神经网络	AUC	NA
7463	2025-10-06	KEVS: enhancing segmentation of visceral adipose tissue in pre-cystectomy CT with Gaussian kernel density estimation 2025-Jul, International journal of computer assisted radiology and surgery IF:2.3Q2 DOI:10.1007/s11548-025-03380-7 PMID:40343641	研究论文	提出一种无需真实标注掩码的自动化内脏脂肪组织分割方法KEVS，用于膀胱切除术前CT扫描	结合深度学习语义分割模型与高斯核密度估计分析，无需真实标注VAT掩码即可实现精准分割	仅在20例膀胱切除术前CT扫描数据集上进行验证，样本量有限	开发无需真实标注的自动化内脏脂肪组织分割方法以预测术后并发症	膀胱切除术患者的腹部CT扫描图像	数字病理	膀胱癌	CT扫描	深度学习语义分割模型	医学影像	20例来自伦敦大学学院医院的膀胱切除术前CT扫描	NA	NA	Dice系数	NA
7464	2025-10-06	Shortcut learning leads to sex bias in deep learning models for photoacoustic tomography 2025-Jul, International journal of computer assisted radiology and surgery IF:2.3Q2 DOI:10.1007/s11548-025-03370-9 PMID:40343639	研究论文	本研究探讨了光声断层扫描中捷径学习导致的性别偏见问题	首次在光声断层扫描领域系统研究捷径学习引发的性别偏见，并揭示疾病患病率性别差异对诊断性能的影响	样本量相对有限（147人），仅关注外周动脉疾病和性别因素	研究深度学习模型在医学影像中的算法公平性问题	外周动脉疾病患者的光声断层扫描图像	医学影像分析	外周动脉疾病	光声断层扫描	CNN	图像	147名个体	NA	NA	AUROC	NA
7465	2025-10-06	A deep learning-based approach to automated rib fracture detection and CWIS classification 2025-Jul, International journal of computer assisted radiology and surgery IF:2.3Q2 DOI:10.1007/s11548-025-03390-5 PMID:40377883	研究论文	开发一种基于深度学习的自动化方法，用于CT扫描中的肋骨骨折检测和CWIS分类	首次将深度学习应用于肋骨骨折的自动化检测和CWIS分类系统分类	训练集中罕见和代表性不足类别的分类性能有待提升	开发评估肋骨骨折自动检测和分类方法	CT扫描中的肋骨骨折	计算机视觉	创伤性损伤	CT扫描	深度学习	医学影像	198个CT扫描（170个训练和内部验证，28个外部验证）	nnU-Net	nnU-Net	灵敏度, 精确度, F1分数, FPPS	NA
7466	2025-10-06	Uncertainty estimation for trust attribution to speed-of-sound reconstruction with variational networks 2025-Jul, International journal of computer assisted radiology and surgery IF:2.3Q2 DOI:10.1007/s11548-025-03402-4 PMID:40495100	研究论文	提出一种基于不确定性估计的声速重建信任度评估方法，用于自动选择最佳超声数据帧以改善乳腺癌诊断	首次将不确定性估计应用于声速重建中的帧选择，提出基于蒙特卡洛丢弃和贝叶斯变分推理的自动选择方法	仅评估了21个BI-RADS 4类病灶，样本量有限	通过不确定性估计提高声速重建图像的质量和诊断可靠性	乳腺癌病灶（良性纤维腺瘤和恶性癌）	医学影像分析	乳腺癌	超声成像，声速重建	变分网络	超声图像	21个BI-RADS 4类病灶，每个病灶4次采集	NA	变分网络	AUC（曲线下面积）	NA
7467	2025-10-06	Concurrent emergence of view invariance, sensitivity to critical features, and identity face classification through visual experience: Insights from deep learning algorithms 2025-Jul-01, Journal of vision IF:2.0Q2 DOI:10.1167/jov.25.8.2 PMID:40590783	研究论文	通过深度学习算法研究视觉经验如何同时促进视角不变性表征、关键面部特征敏感性和身份分类能力的发展	首次系统性地操纵训练数据中身份内和身份间面部图像数量，研究其对网络性能的协同影响	研究基于深度学习模型，与人类视觉系统的直接对应关系仍需进一步验证	探究何种面部经验能使网络对人类关键面部特征敏感，及其与视角不变性表征和分类性能的关系	深度卷积神经网络在面部识别任务中的表现	计算机视觉	NA	深度学习训练	DCNN	面部图像	系统操纵身份内和身份间图像数量的训练数据集	NA	深度卷积神经网络	分类准确率, 视角不变性表征质量, 关键特征敏感性	NA
7468	2025-10-06	ChatGPT-Assisted Deep Learning Models for Influenza-Like Illness Prediction in Mainland China: Time Series Analysis 2025-Jun-27, Journal of medical Internet research IF:5.8Q1 DOI:10.2196/74423 PMID:40577658	研究论文	本研究评估了五种深度学习模型在中国大陆流感样疾病预测中的表现，并探索了ChatGPT在辅助模型开发中的作用	首次系统评估ChatGPT辅助开发深度学习模型在流感预测中的应用，比较了五种时间序列模型的性能	在北方地区预测误差较大（MAPE>400%），存在显著的区域差异，模型在极端波动时期表现不稳定	评估深度学习模型对流感样疾病阳性率的预测性能，探索ChatGPT在辅助模型开发中的作用	中国大陆流感样疾病阳性率数据	机器学习	流感	时间序列分析	LSTM, N-BEATS, Transformer, TFT, TiDE	时间序列数据	2014-2024年中国国家流感中心数据库的ILI阳性率数据，使用2014-2023年数据训练，2024年（第1-39周）数据测试	NA	LSTM, N-BEATS, Transformer, Temporal Fusion Transformer, Time-series Dense Encoder	均方误差, 平均绝对误差, 平均绝对百分比误差	NA
7469	2025-10-06	Deep Learning for Detecting Dental Plaque and Gingivitis From Oral Photographs: A Systematic Review 2025-Jun-26, Community dentistry and oral epidemiology IF:1.8Q3 DOI:10.1111/cdoe.70001 PMID:40571994	系统性综述	评估深度学习模型在口腔RGB照片中检测牙菌斑和牙龈炎性能的系统性综述	首次系统评估深度学习在牙菌斑和牙龈炎检测中的性能，发现DL模型在未使用显色剂时优于牙医识别牙菌斑的能力	缺乏外部测试和多中心研究，报告一致性不足，影响实际应用可靠性	评估深度学习模型在口腔照片中检测牙菌斑和牙龈炎的诊断性能	牙菌斑和牙龈炎	计算机视觉	牙周病	RGB口腔摄影	深度学习模型	图像	23项符合纳入标准的研究（10项牙菌斑，11项牙龈炎，2项两者）	NA	NA	交并比(IoU)	NA
7470	2025-07-07	Uncovering the genetic basis of glioblastoma heterogeneity through multimodal analysis of whole slide images and RNA sequencing data 2025-Jun-26, Artificial intelligence in medicine IF:6.1Q1 DOI:10.1016/j.artmed.2025.103191 PMID:40617061	研究论文	通过多模态深度学习分析全切片图像和RNA测序数据，揭示胶质母细胞瘤异质性的遗传基础	结合全切片图像和RNA测序数据，引入新方法编码RNA测序数据，识别与胶质母细胞瘤进展模式相关的特定遗传特征	NA	研究胶质母细胞瘤异质性的遗传机制	胶质母细胞瘤	数字病理学	胶质母细胞瘤	RNA-seq	多模态深度学习	图像、RNA测序数据	NA	NA	NA	NA	NA
7471	2025-07-07	AML diagnostics in the 21st century: Use of AI 2025-Jun-16, Seminars in hematology IF:5.0Q1 DOI:10.1053/j.seminhematol.2025.06.002 PMID:40617702	review	本文综述了人工智能（AI）在21世纪急性髓系白血病（AML）诊断中的关键作用，探讨了其进展、挑战及未来前景	AI技术如深度学习（DL）和机器学习（ML）正在革新复杂诊断数据的解读，包括使用DL分类器或自动核型分析等工具，以及大型语言模型（LLM）在高效数据处理和临床决策中的应用	AI驱动诊断需要透明度和可解释性，同时面临监管障碍、数据隐私问题及系统间互操作性等挑战	探讨AI在AML诊断中的应用及其潜力	急性髓系白血病（AML）的诊断方法	数字病理学	白血病	深度学习（DL）、机器学习（ML）、大型语言模型（LLM）	DL、ML、LLM	诊断数据	NA	NA	NA	NA	NA
7472	2025-10-06	Greenspace and depression incidence in the US-based nationwide Nurses' Health Study II: A deep learning analysis of street-view imagery 2025-Apr, Environment international IF:10.3Q1 DOI:10.1016/j.envint.2025.109429 PMID:40209395	研究论文	本研究通过深度学习分析街景图像，探讨美国女性居住区绿植覆盖率与抑郁症发病率的关联	首次使用全国范围的街景图像（3.5亿张）和深度学习分割模型来量化地面绿植暴露，相比传统卫星植被指数更精确	研究对象仅限于美国女性护士群体，可能限制结果的普适性	研究街景绿植指标与抑郁症发病的关联	美国护士健康研究II中的33,490名女性参与者	计算机视觉	抑郁症	街景图像分析	深度学习分割模型	图像	3.5亿张街景图像，33,490名参与者	NA	分割模型	风险比(HR)，置信区间(CI)	NA
7473	2025-10-06	Advancing structure modeling from cryo-EM maps with deep learning 2025-02-07, Biochemical Society transactions IF:3.8Q2 DOI:10.1042/BST20240784 PMID:39927816	综述	本文讨论冷冻电镜密度图中自动结构建模的演变与现状，重点关注深度学习在建模过程中的作用	系统分类冷冻电镜结构建模方法，并强调人工智能驱动方法在该领域的变革性作用	NA	综述冷冻电镜密度图自动结构建模方法的发展与现状	冷冻电镜密度图的结构建模方法	结构生物学	NA	冷冻电镜(cryo-EM)	深度学习	冷冻电镜密度图	NA	NA	NA	NA	NA
7474	2025-10-06	Geometric deep learning improves generalizability of MHC-bound peptide predictions 2024-Dec-19, Communications biology IF:5.2Q1 DOI:10.1038/s42003-024-07292-1 PMID:39702482	研究论文	本研究利用几何深度学习改进MHC结合肽预测的泛化能力	提出基于结构的几何深度学习方法和三维自监督学习，显著提升对未知MHC等位基因的泛化能力	概念验证研究，需要进一步验证和扩展	改进MHC结合肽预测的泛化能力和数据效率	主要组织相容性复合体结合的肽段	机器学习	自身免疫病,传染病,肿瘤免疫	几何深度学习,自监督学习	几何深度学习模型	三维结构数据,序列数据	NA	NA	NA	泛化能力,数据效率	NA
7475	2025-10-06	CT-derived pectoralis composition and incident pneumonia hospitalization using fully automated deep-learning algorithm: multi-ethnic study of atherosclerosis 2024-Jun, European radiology IF:4.7Q1 DOI:10.1007/s00330-023-10372-1 PMID:37951855	研究论文	本研究使用全自动深度学习算法从常规胸部CT中提取胸肌组成指标，并探讨其与肺炎住院事件的纵向关联	首次使用全自动深度学习算法(Mask R-CNN)从常规胸部CT中量化胸肌组成，并在COPD患者中发现其与肺炎住院风险的独立关联	研究仅在COPD患者亚组中发现显著关联，总体人群未见预测价值，样本量相对有限	开发自动化胸肌测量方法并评估其与肺炎住院风险的关联	动脉粥样硬化多种族研究(MESA)的2595名参与者	计算机视觉	慢性阻塞性肺疾病	胸部CT成像	CNN	医学影像	2595名参与者(51%女性，中位年龄68岁)，其中507名COPD患者	NA	Mask R-CNN, Faster R-CNN	风险比(HR), 95%置信区间, p值	NA
7476	2025-10-06	Automated detection and segmentation of thoracic lymph nodes from CT using 3D foveal fully convolutional neural networks 2021-04-13, BMC medical imaging IF:2.9Q2 DOI:10.1186/s12880-021-00599-z PMID:33849483	研究论文	开发基于3D foveal全卷积神经网络的自动化工具，用于胸部CT扫描中淋巴结的检测和分割	首次采用基于3D foveal patches的全卷积神经网络进行淋巴结的自动3D检测和分割	对小尺寸淋巴结（短轴直径5-10mm）的检测率较低（62.2%），测试数据集规模较小（15个CT扫描）	开发自动检测和分割胸部淋巴结的工具，辅助临床诊断和影像组学研究	胸部CT扫描中的淋巴结	计算机视觉	肺癌	CT扫描	CNN	3D医学图像	训练集：89个增强CT扫描，4275个淋巴结；测试集：15个增强CT扫描	NA	3D Foveal Fully Convolutional Neural Network	检测率，假阳性率	NA
7477	2025-10-06	Deep learning methods for clinical workflow phase-based prediction of procedure duration: a benchmark study 2025-12, Computer assisted surgery (Abingdon, England) DOI:10.1080/24699322.2025.2466426 PMID:39992712	研究论文	本研究评估深度学习模型在心脏导管实验室手术结束时间预测中的性能	首次基于临床工作流程阶段进行手术持续时间预测的基准研究，仅使用视频分析得出的临床阶段作为算法输入	需要在不同手术环境中验证研究结果，训练时间优化方面有待改进	开发能够准确预测心脏导管实验室手术结束时间的深度学习模型	心脏导管实验室进行的手术流程	机器学习	心血管疾病	视频分析	CNN, LSTM, Transformer, 集成模型	时间序列数据	NA	NA	InceptionTime, LSTM-FCN, 带注意力机制的LSTM, 标准LSTM	平均绝对误差, 对称平均绝对百分比误差	NA
7478	2025-10-06	MLP-UNet: an algorithm for segmenting lesions in breast and thyroid ultrasound images 2025-12, Computer assisted surgery (Abingdon, England) DOI:10.1080/24699322.2025.2523266 PMID:40580163	研究论文	提出一种用于乳腺和甲状腺超声图像病灶分割的深度学习算法MLP-UNet	在U-Net编码器阶段集成基于MLP的MAP模块，并在跳跃连接中使用轻量级注意力模块增强特征表示	NA	开发用于超声图像病灶自动分割的深度学习模型以辅助临床活检和手术导航	乳腺肿瘤和甲状腺结节	计算机视觉	乳腺癌,甲状腺癌	超声成像	CNN	图像	BUSI和DDTI两个公开数据集	NA	U-Net	Dice系数,IoU,Recall	仅使用33.75M参数，保持低计算复杂度
7479	2025-10-06	AgCV: An Agentic framework for automating computer vision application 2025-Dec, MethodsX IF:1.6Q2 DOI:10.1016/j.mex.2025.103424 PMID:40612263	研究论文	提出了一种基于自主代理的计算机视觉框架AgCV，通过图形用户界面和自然语言命令自动化复杂的计算机视觉任务	结合LangGraph和检索增强生成技术，构建了用户驱动的自适应计算机视觉管道，通过自然语言交互降低技术门槛	NA	开发一个自动化计算机视觉应用的框架，使非专业用户能够通过自然语言命令创建和配置计算机视觉操作	计算机视觉任务自动化框架	计算机视觉	NA	自然语言处理, 深度学习, 数据科学	NA	图像	NA	LangGraph	NA	NA	NA
7480	2025-10-06	Automated material flow characterization of WEEE in sorting plants using deep learning and regression models on RGB data 2025-Aug-01, Waste management (New York, N.Y.) DOI:10.1016/j.wasman.2025.114904 PMID:40424857	研究论文	开发了一种基于RGB相机和深度学习的三步法自动材料流表征方法，用于电子废弃物分选厂的材料成分分析	首次将深度学习材料类型识别与回归模型粒子质量预测相结合，应用于粉碎电子废弃物的材料流表征	方法仅在试验规模分选厂验证，尚未在工业规模应用	优化电子废弃物回收过程中的材料流成分分析	粉碎后的电子废弃物材料流	计算机视觉	NA	RGB成像	CNN, 回归模型	图像	NA	NA	YOLO v11	mAP@0.5, 平均相对误差	NA