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
841	2025-07-01	BIDSAlign: a library for automatic merging and preprocessing of multiple EEG repositories 2024-08-20, Journal of neural engineering IF:3.7Q2 DOI:10.1088/1741-2552/ad6a8c PMID:39094617	研究论文	介绍了一个名为BIDSAlign的标准化库，用于自动合并和预处理多个EEG数据集	提出了一种能够处理BIDS和非BIDS数据集的标准化库，统一了不同设置的EEG记录，并提供了可视化功能和用户友好的图形界面	未提及具体的性能评估或与其他工具的对比	解决数据驱动的EEG数据分析中的挑战，提供有效的深度学习架构训练数据	多个公共EEG数据集	机器学习	神经系统疾病	EEG数据处理	深度学习架构	EEG数据	来自OpenNeuro的数据集
842	2025-07-01	Wasserstein generative adversarial network with gradient penalty and convolutional neural network based motor imagery EEG classification 2024-08-14, Journal of neural engineering IF:3.7Q2 DOI:10.1088/1741-2552/ad6cf5 PMID:39116892	研究论文	提出了一种基于Wasserstein生成对抗网络和卷积神经网络的运动想象脑电分类方法，以提高分类性能	改进的Wasserstein生成对抗网络用于数据增强，设计了一个简洁高效的深度学习模型以提高解码性能	未提及具体的数据采集难度或样本量不足是否会影响模型的泛化能力	提高运动想象脑电数据的解码性能	运动想象脑电数据	机器学习	NA	连续小波变换	Wasserstein GAN, CNN	脑电信号	BCI Competition IV 2a和2b数据集及实际采集的数据集
843	2025-07-01	MRGazer: decoding eye gaze points from functional magnetic resonance imaging in individual space 2024-08-13, Journal of neural engineering IF:3.7Q2 DOI:10.1088/1741-2552/ad6185 PMID:38986464	research paper	提出了一种名为MRGazer的框架，用于从个体空间的功能磁共振成像(fMRI)数据中预测眼动注视点	MRGazer框架跳过了fMRI共配准步骤，简化了处理流程，实现了端到端的眼动注视回归	未提及具体局限性	开发一个高效、简单且准确的深度学习框架，用于从fMRI数据预测眼动	功能磁共振成像(fMRI)数据中的眼动注视点	计算机视觉	NA	fMRI	残差网络(ResNet)	fMRI图像数据	未提及具体样本量
844	2025-07-01	Toward calibration-free motor imagery brain-computer interfaces: a VGG-based convolutional neural network and WGAN approach 2024-07-31, Journal of neural engineering IF:3.7Q2 DOI:10.1088/1741-2552/ad6598 PMID:39029497	research paper	本研究提出了一种基于VGG卷积神经网络和WGAN的无校准运动想象脑机接口方法，用于跨受试者EEG分类	采用WGAN生成合成频谱图像进行数据增强，结合改进的VGG-CNN分类器，实现了无需目标受试者校准数据的跨受试者分类	研究仅使用了公开竞赛数据集，未在实际临床环境中验证	开发无需校准的运动想象脑机接口系统	运动想象EEG信号	脑机接口	NA	EEG信号处理	VGG-CNN, WGAN	EEG频谱图像	BCI竞赛IV-2B、IV-2A和IV-1基准数据集（具体数量未说明）
845	2025-07-01	SQI-DOANet: electroencephalogram-based deep neural network for estimating signal quality index and depth of anaesthesia 2024-07-30, Journal of neural engineering IF:3.7Q2 DOI:10.1088/1741-2552/ad6592 PMID:39029477	研究论文	提出了一种基于脑电图(EEG)的深度神经网络SQI-DOANet，用于估计信号质量指数(SQI)和麻醉深度(DOA)	结合了信号质量评估网络(SQINet)和麻醉深度分析网络(DOANet)，采用双注意力模块融合多通道多尺度信息，并使用门控多层感知器模块提取时序信息	未明确说明模型在实时监测场景下的表现及计算效率	开发可靠的麻醉深度监测方法	手术中的脑电图信号	机器学习	NA	深度学习	CNN+注意力机制+MLP	EEG信号	大型VitalDB数据库（具体数量未说明）
846	2025-07-01	Neural activity shaping in visual prostheses with deep learning 2024-07-25, Journal of neural engineering IF:3.7Q2 DOI:10.1088/1741-2552/ad6186 PMID:38986450	研究论文	本文提出了一种基于深度学习的神经活动塑造方法，用于改善视网膜假体的视觉感知	使用人工神经网络（ANNs）进行模型无关的神经活动塑造，相比传统方法计算效率更高且不限于特定视网膜模型	方法尚未在实际临床环境中验证	提高视网膜假体的空间分辨率和视觉感知质量	视网膜假体使用者的神经活动模式	计算机视觉	视网膜疾病	深度学习	ANNs（人工神经网络）	图像数据	NA
847	2025-07-01	Retrieving and reconstructing conceptually similar images from fMRI with latent diffusion models and a neuro-inspired brain decoding model 2024-06-28, Journal of neural engineering IF:3.7Q2 DOI:10.1088/1741-2552/ad593c PMID:38885689	研究论文	本研究提出了一种基于语义和上下文相似性的脑解码新方法，利用fMRI数据和深度学习解码流程来推断和重建概念相似的图像	结合了神经科学启发的大脑解码模型和潜在扩散模型，通过线性映射fMRI活动到语义视觉特征空间，实现了语义分类和图像检索/生成	方法依赖于预训练神经网络的潜在空间表示，可能受限于网络本身的表征能力	开发一种新的脑解码方法，能够从fMRI数据中重建概念相似的图像	人类大脑对自然图像刺激的神经活动模式	计算神经科学	NA	fMRI, 潜在扩散模型	线性脑到特征模型, 潜在扩散模型	fMRI数据, 图像数据	三个fMRI数据集(Generic Object Decoding, BOLD5000, NSD)
848	2025-07-01	Using Deep learning to Predict Cardiovascular Magnetic Resonance Findings from Echocardiography Videos 2024-Apr-19, medRxiv : the preprint server for health sciences DOI:10.1101/2024.04.16.24305936 PMID:38699330	研究论文	本研究探讨了深度学习在从超声心动图视频预测心血管磁共振成像（CMR）结果中的应用	首次尝试使用深度学习从超声心动图视频预测CMR的组织特征，如晚期钆增强（LGE）、T1和T2映射以及细胞外体积（ECV）	模型在预测LGE、T1、T2和ECV等组织特征时表现不佳，表明超声心动图视频中可能缺乏这些特征的信号	探索深度学习是否可以从超声心动图视频中预测CMR的组织特征	1,453名成年患者（平均年龄56±18岁，42%为女性）的2,556对超声心动图和CMR研究	数字病理学	心血管疾病	深度学习	CNN	视频	1,453名患者，2,556对超声心动图和CMR研究
849	2025-06-30	Saturation transfer MR fingerprinting for magnetization transfer contrast and chemical exchange saturation transfer quantification 2025-Sep, Magnetic resonance in medicine IF:3.0Q2 DOI:10.1002/mrm.30532 PMID:40228056	研究论文	本研究开发了一种基于深度学习的饱和转移MR指纹识别技术，用于快速准确量化自由水、磁化转移对比、酰胺质子转移参数及B0场不均匀性	提出了一种基于生物物理模型驱动的深度学习方法，结合Bloch-McConnell模拟器进行神经网络训练，实现了比传统方法更高的重建精度	研究仅在数值模型和健康人脑组织中进行验证，未涉及病理组织的应用验证	开发快速准确的饱和转移MR指纹成像技术	水分子、磁化转移对比、酰胺质子转移参数及B0场不均匀性	医学影像分析	NA	饱和转移MR指纹识别(ST-MRF)、深度学习	深度学习网络	MRI影像数据	数值模型及健康人脑组织数据(尺寸256×256×9×103)
850	2025-06-30	Quantitative susceptibility mapping in magnetically inhomogeneous tissues 2025-Sep, Magnetic resonance in medicine IF:3.0Q2 DOI:10.1002/mrm.30537 PMID:40312865	研究论文	本研究开发了一种名为DEEPOLE的深度学习方法，用于改进磁敏感定量成像（QSM）的质量和准确性	DEEPOLE首次将宏观非偶极拉莫尔频移纳入QSM，通过深度卷积神经网络整合QUASAR模型，显著减少了传统QSM方法中的伪影和误差	研究主要基于合成数据和数字脑模型验证，虽然也使用了活体人脑数据，但样本量未明确说明	提高磁敏感定量成像在生物组织中的准确性和可靠性	人脑组织（特别是深部灰质和白质）	医学影像分析	神经退行性疾病	定量磁敏感成像（QSM）	深度卷积神经网络	MRI影像数据	NA
851	2025-06-30	Groupwise image registration with edge-based loss for low-SNR cardiac MRI 2025-Sep, Magnetic resonance in medicine IF:3.0Q2 DOI:10.1002/mrm.30486 PMID:40353517	研究论文	提出一种基于深度学习的图像配准方法AiM-ED，用于处理低信噪比的心脏MRI图像	使用预训练的边缘检测器定义训练损失，联合处理多个噪声源图像，提高了图像配准的质量	样本量较小，仅验证了24个健康受试者和5个患者的切片	提高低信噪比心脏MRI图像的配准和平均质量	自由呼吸单次心脏MRI图像	计算机视觉	心血管疾病	深度学习	AiM-ED	图像	24个健康受试者和5个患者的切片，以及6个患者的0.55T扫描数据
852	2025-06-30	Broadscale reconnaissance of coral reefs from citizen science and deep learning 2025-Jun-27, Environmental monitoring and assessment IF:2.9Q3 DOI:10.1007/s10661-025-14261-6 PMID:40571887	研究论文	本研究探讨了结合公民科学和深度学习技术对珊瑚礁进行大规模勘测的可行性和准确性	结合公民科学和深度学习技术进行珊瑚礁勘测，实现了大规模、低成本的数据收集	对于'所有其他珊瑚'这一单一类别的估计准确性较低，仅在60%的站点和10-30%珊瑚覆盖率的图像中达到95%的准确性	评估公民科学和深度学习技术在珊瑚礁勘测中的准确性和可行性	珊瑚礁的底栖覆盖情况，特别是分枝状鹿角珊瑚、板状鹿角珊瑚和块状珊瑚	计算机视觉	NA	深度学习	NA	图像	8086张图像
853	2025-06-30	Predicting Retinal Nerve Fiber Layer Thickness From Ocular Hypertension Treatment Study Optic Disc Photographs 2025-Jun-26, JAMA ophthalmology IF:7.8Q1 DOI:10.1001/jamaophthalmol.2025.1740 PMID:40569586	research paper	利用深度学习从视盘照片预测视网膜神经纤维层厚度，评估其作为原发性开角型青光眼风险因素的效用	开发了一种基于OCT训练的深度学习模型（M2M模型），用于从视盘照片预测视网膜神经纤维层厚度，并验证其作为青光眼风险因素的预测能力	研究仅针对眼高压患者，未涉及其他类型青光眼或健康人群	预测视网膜神经纤维层厚度并评估其作为原发性开角型青光眼风险因素的效用	1636名眼高压患者的3272只眼睛	digital pathology	glaucoma	deep learning	M2M model	image	3272只眼睛的66714张视盘照片
854	2025-06-30	Attention-based hybrid deep learning model with CSFOA optimization and G-TverskyUNet3+ for Arabic sign language recognition 2025-Jun-26, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-03560-0 PMID:40571695	研究论文	提出了一种名为DeepArabianSignNet的新模型，结合DenseNet、EfficientNet和基于注意力的Deep ResNet，用于阿拉伯手语识别	引入了G-TverskyUNet3+进行感兴趣区域检测，并采用新型元启发式算法CSFOA进行特征优化	仅使用了两个数据库进行测试，可能需要更多样化的数据集验证	提高阿拉伯手语识别的准确性和特征捕捉能力	阿拉伯手语图像	计算机视觉	NA	CSFOA优化算法	DenseNet, EfficientNet, Deep ResNet, G-TverskyUNet3+	图像	两个数据库（训练率70%和80%）
855	2025-06-30	A machine learning model integrating clinical-radiomics-deep learning features accurately predicts postoperative recurrence and metastasis of primary gastrointestinal stromal tumors 2025-Jun-26, Insights into imaging IF:4.1Q1 DOI:10.1186/s13244-025-02011-8 PMID:40571854	研究论文	开发了一个结合临床、放射组学和深度学习特征的机器学习模型，用于准确预测原发性胃肠道间质瘤（GISTs）术后复发和转移	整合了临床数据、放射组学特征和深度学习特征，构建了一个高性能的预测模型，为个性化治疗和随访策略提供支持	研究仅基于两个独立中心的数据，样本量相对有限，且未涉及其他影像学模态的数据	开发个体化的临床随访策略，预测原发性GISTs患者的术后复发和转移风险	原发性胃肠道间质瘤（GISTs）患者	数字病理	胃肠道间质瘤	机器学习、放射组学分析、深度学习	临床深度学习放射组学模型（CDLRM）	临床数据、CT图像	526名患者（260名男性，266名女性，平均年龄62岁）
856	2025-06-30	Rapid counting of Kazachstania humilis and Saccharomyces cerevisiae in sourdough by deep learning-based classifier 2025-Jun-23, Journal of microbiological methods IF:1.7Q4 DOI:10.1016/j.mimet.2025.107183 PMID:40562078	研究论文	开发了一种基于深度学习的分类器，用于快速计数酸面团中的Kazachstania humilis和Saccharomyces cerevisiae菌落	利用两阶段培养温度区分菌落，并首次应用YOLO深度学习模型进行自动计数	研究仅针对特定两种酵母菌，未验证对其他微生物的适用性	开发自动化工具监测酸面团发酵过程中的酵母菌群变化	酸面团中的Kazachstania humilis和Saccharomyces cerevisiae酵母菌	计算机视觉	NA	深度学习	YOLO	图像	多种温度条件下培养的酸面团样本
857	2025-06-30	LGFUNet: A Water Extraction Network in SAR Images Based on Multiscale Local Features with Global Information 2025-Jun-18, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s25123814 PMID:40573701	research paper	提出了一种基于多尺度局部特征与全局信息的SAR图像水体提取网络LGFUNet，以解决现有深度学习方法的不足	采用Swin-Transformer模块替代卷积核进行特征提取，增强全局信息学习能力，并引入DECASPP模块和LGFF模块以提升复杂水体边界细节的提取能力	未明确提及模型在不同地理环境或不同SAR数据源上的泛化能力	提升SAR图像中水体的自动提取精度，特别是连续水体的边界细节	Sentinel-1 SAR数据中的水体区域	computer vision	NA	深度学习	LGFUNet（基于Swin-Transformer的编码器-解码器结构）	SAR图像	青藏高原区域的Sentinel-1 SAR数据（未明确样本数量）
858	2025-06-30	Benchmarking Accelerometer and CNN-Based Vision Systems for Sleep Posture Classification in Healthcare Applications 2025-Jun-18, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s25123816 PMID:40573703	research paper	比较基于加速度计和CNN视觉系统在睡眠姿势分类中的性能，应用于医疗健康领域	首次对比图像深度学习和加速度计分类在睡眠姿势识别中的表现，展示加速度计方法的高精度和鲁棒性	图像方法对左侧卧和仰卧姿势识别性能略低，研究未涉及多模态融合方法	评估不同技术路径在睡眠姿势监测中的适用性，为智能医疗系统开发提供参考	人体睡眠姿势（俯卧、仰卧、右侧卧、左侧卧、起床状态）	digital pathology	sleep apnea	数据增强（旋转/镜像/缩放/平移）、加速度信号特征提取	VGG16 CNN, 前馈神经网络	image, accelerometer信号	未明确说明样本数量
859	2025-06-30	Transverse Electric Inverse Scattering of Conductors Using Artificial Intelligence 2025-Jun-17, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s25123774 PMID:40573660	研究论文	本文结合直接采样法（DSM）和神经网络，从感测的电磁场中重建完美电导体的形状	通过结合DSM和U-net神经网络，显著提高了TE波成像的分辨率和效率，并降低了重建误差	未提及具体实验验证或实际应用场景的局限性	提高导体形状重建的精度和效率	完美电导体	人工智能	NA	直接采样法（DSM）、神经网络	U-net	电磁场数据	NA
860	2025-06-30	An Enhanced Cascaded Deep Learning Framework for Multi-Cell Voltage Forecasting and State of Charge Estimation in Electric Vehicle Batteries Using LSTM Networks 2025-Jun-17, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s25123788 PMID:40573675	研究论文	本文提出了一种新颖的两层深度学习框架，用于电动汽车电池的多电池电压预测和充电状态估计	首次在热带气候下验证了基于深度学习的BMS优化，为类似地区的电动汽车电池管理设定了新标准	研究主要针对热带气候条件，可能在其他气候条件下的适用性有限	提高电动汽车电池管理系统的操作效能和安全性	电动汽车电池，特别是热带气候下的锂铁磷酸盐电池组	机器学习	NA	LSTM网络	LSTM	时间序列数据	120-cell锂铁磷酸盐电池组，模拟城市驾驶条件下的速度变化和负载变化