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
8961	2025-11-07	FaceTracer: Unveiling Source Identities From Swapped Face Images and Videos for Fraud Prevention 2025-Dec, IEEE transactions on pattern analysis and machine intelligence IF:20.8Q1 DOI:10.1109/TPAMI.2025.3601141 PMID:40833901	研究论文	提出首个非侵入式框架FaceTracer，用于从换脸图像和视频中追溯源人物身份以预防欺诈	首个专门设计用于从换脸内容中追溯源人物身份的非侵入式框架，通过解缠模块有效抑制目标人物身份信息并分离源人物身份特征	未明确说明对极端质量退化或高度复杂混合身份场景的处理能力	开发能够追溯换脸内容中源人物身份的技术，用于欺诈预防和恶意行为者追踪	换脸图像和视频中的源人物身份特征	计算机视觉	NA	深度学习	深度学习框架	图像, 视频	NA	NA	解缠模块	身份识别准确率, 迁移性, 鲁棒性	NA
8962	2025-11-07	LBONet: Supervised Spectral Descriptors for Shape Analysis 2025-Dec, IEEE transactions on pattern analysis and machine intelligence IF:20.8Q1 DOI:10.1109/TPAMI.2025.3600873 PMID:40833902	研究论文	提出LBONet方法，通过监督学习优化拉普拉斯-贝尔特拉米算子的特征基，提升形状分析任务的性能	首次提出监督学习方式优化LBO特征基，使其更适应特定任务需求	NA	改进非刚性形状分析中拉普拉斯-贝尔特拉米算子的性能	流形上的算子学习	计算机视觉	NA	深度学习	监督学习	形状数据	NA	NA	LBONet	检索准确率, 分类准确率, 分割精度, 对应关系准确率	NA
8963	2025-11-07	LSTM-Transformer hybrid model predicts and unveils total phosphorus dynamics and pollutions in Poyang Lake 2025-Nov-10, The Science of the total environment DOI:10.1016/j.scitotenv.2025.180622 PMID:41056607	研究论文	本研究开发LSTM-Transformer混合模型预测鄱阳湖总磷动态变化并揭示污染机制	首次将LSTM与Transformer结合用于湖泊磷污染预测，通过多头自注意力机制整合关键影响因素	模型在测试集上的相关系数为0.6428，仍有提升空间	预测鄱阳湖总磷动态趋势并识别污染驱动机制	鄱阳湖总磷污染	环境科学, 机器学习	NA	时空分析, 深度学习	LSTM, Transformer	时间序列数据	2013-2022年数据	NA	LSTM-Transformer混合架构	相关系数R, RMSE	NA
8964	2025-11-07	Water level forecasting in coastal cities using a hybrid deep learning approach 2025-Nov-10, The Science of the total environment DOI:10.1016/j.scitotenv.2025.180709 PMID:41101053	研究论文	本研究提出了一种结合CNN、Transformer和SKANs的混合深度学习模型，用于预测威尼斯每小时水位	首次将卷积神经网络、Transformer层和Swallow Kolmogorov Arnold Networks结合用于沿海城市水位预测	仅使用两年数据训练，历史数据可用性有限	开发准确实时的沿海城市洪水预测模型	意大利威尼斯的水位预测	机器学习	NA	深度学习	CNN, Transformer, SKANs	气象和水文数据	两年高分辨率数据	NA	CNN-Transformer-SKANs	Nash-Sutcliffe Efficiency, Root Mean Square Error	NA
8965	2025-11-07	Improve deep learning-based reconstruction of optical coherence tomography angiography by siamese U-Net 2025-Nov-06, Biomedical physics & engineering express IF:1.3Q3 DOI:10.1088/2057-1976/ae183c PMID:41151103	研究论文	提出一种结合Siamese架构和多分支坐标交叉注意力模块的SU-Net模型，用于改进光学相干断层扫描血管成像的重建质量	首次将Siamese架构与多分支坐标交叉注意力模块集成到U-Net中，更好地学习与血流相关的通道间差异	仅在12个三维人体皮肤OCTA图像上验证，样本量有限	改进基于深度学习的OCTA B扫描重建质量，减少图像采集次数	人体皮肤光学相干断层扫描血管成像数据	计算机视觉	NA	光学相干断层扫描血管成像	U-Net, Siamese网络	三维医学图像	来自8名志愿者的12个三维体积图像	NA	U-Net, DnCNN, ResNet, DenseNet	PSNR, SSIM	NA
8966	2025-11-07	Torso synthetic CT generation by integrating deep learning and segmentation for FDG-PET/MR attenuation correction 2025-Nov-06, Biomedical physics & engineering express IF:1.3Q3 DOI:10.1088/2057-1976/ae13ff PMID:41101339	研究论文	提出一种结合深度学习和分割技术的方法，从Dixon MR图像生成躯干合成CT用于PET/MR衰减校正	首次将深度学习与基于阈值的分割方法相结合，实现从Dixon MR图像生成完整躯干的衰减校正图	样本量较小（29个数据集），仅针对FDG-PET/MR应用	提高PET/MR系统中衰减校正的准确性	躯干区域（从颅底到大腿中部）的FDG-PET/MR数据	医学影像分析	NA	FDG-PET/MR, Dixon MR	GAN, U-net	医学影像（MR和CT图像）	29个前瞻性收集的配对FDG-PET/CT和MR数据集（15个训练，14个测试）	NA	U-net Residual Network conditional Generative Adversarial Network (URcGAN)	平均绝对差异（HU）, SUV差异百分比, 标准差	NA
8967	2025-11-07	Revisiting Eck and Dayhoff's Building Block Model of Ferredoxin Evolution on Dayhoff's 100th Birthday 2025-Nov-06, Journal of molecular evolution IF:2.1Q3 DOI:10.1007/s00239-025-10283-3 PMID:41196328	研究论文	使用深度学习工具重新验证Eck和Dayhoff关于铁氧还蛋白通过串联重复进化的假说	首次应用AlphaFold2从头预测方法验证60年前的蛋白质进化假说，结合现代计算工具重新评估经典理论	依赖计算预测模型，缺乏实验验证，部分结构对齐的RMSD和TM-score仅为可接受水平	重新检验铁氧还蛋白的串联重复进化模型	铁氧还蛋白序列和结构，[4Fe-4S]铁氧还蛋白超家族	计算生物学	NA	深度学习结构预测，序列比对	AlphaFold2	蛋白质序列，蛋白质结构	参考铁氧还蛋白PDB entry 1CIF及相关序列	AlphaFold2, I-TASSER	NA	RMSD, TM-score	NA
8968	2025-11-07	Deep learning model using contrast-enhanced CT for predicting overall survival in oropharyngeal squamous cell carcinoma: a prospective multicenter study 2025-Nov-06, European radiology IF:4.7Q1 DOI:10.1007/s00330-025-12120-z PMID:41196362	研究论文	开发并验证基于对比增强CT的深度学习模型用于预测口咽鳞状细胞癌患者的总生存期	首次将Swin Transformer V2架构应用于口咽鳞状细胞癌生存预测，结合影像组学特征和临床因素构建多中心验证的深度学习-临床特征模型	样本量相对有限，需要更大规模的前瞻性研究进一步验证	开发准确预测口咽鳞状细胞癌患者总生存期的非侵入性工具	口咽鳞状细胞癌患者	医学影像分析	口咽鳞状细胞癌	对比增强CT成像	深度学习	医学影像	319例患者（269例回顾性，50例前瞻性）	PyRadiomics	Swin Transformer V2	C-index, 时间依赖性ROC, 校准曲线, 决策曲线分析	NA
8969	2025-11-07	DeepIMB: Imputation of non-biological zero counts in microbiome data 2025-Nov-06, Genes & genomics IF:1.6Q3 DOI:10.1007/s13258-025-01693-0 PMID:41196474	研究论文	提出一种基于深度学习的微生物组数据插补方法DeepIMB，用于准确识别和填补非生物零计数	结合伽马-正态混合模型和深度神经网络，整合多种数据类型信息进行非生物零值插补	NA	解决微生物组数据中非生物零计数带来的分析挑战	微生物组测序数据	机器学习	NA	微生物组测序	深度神经网络	微生物计数矩阵	NA	NA	NA	均方误差, Pearson相关系数, Wasserstein距离	NA
8970	2025-11-07	Assessment of deep learning reconstruction effects on detection and differentiation of liver metastasis from hepatic hemangioma in diffusion-weighted imaging 2025-Nov-06, Japanese journal of radiology IF:2.9Q2 DOI:10.1007/s11604-025-01904-4 PMID:41196555	研究论文	评估基于模型的深度学习重建扩散加权成像在检测和鉴别肝脏转移瘤与肝血管瘤方面的性能	首次比较压缩感知与深度学习重建DWI在肝脏病变检测和鉴别中的表现	回顾性研究，样本量较小（53例患者），仅比较两种成像方法	评估深度学习重建对肝脏转移瘤和血管瘤检测与鉴别的改善效果	肝脏转移瘤（59个）和肝血管瘤（33个）患者	医学影像分析	肝脏肿瘤	扩散加权成像，压缩感知，深度学习重建	深度学习模型	医学影像数据	53例患者（34男19女，平均年龄65.9岁），共92个病灶（59个转移瘤，33个血管瘤）	NA	NA	信噪比，对比噪声比，表观扩散系数，ROC曲线下面积，敏感性，特异性	NA
8971	2025-11-07	Deep learning interatomic potential for boron phosphide: accurate prediction of mechanical and thermal properties 2025-Nov-05, Physical chemistry chemical physics : PCCP IF:2.9Q1 DOI:10.1039/d5cp01433f PMID:41111322	研究论文	通过深度学习势函数准确预测磷化硼的力学和热学性质	开发了基于深度学习的磷化硼原子间势函数，实现了对多种物理性质的精确模拟	NA	开发高精度的磷化硼深度学习势函数用于原子尺度模拟	磷化硼(BP)材料	机器学习	NA	深度学习势函数，第一性原理计算	深度势函数(DP)	原子结构数据，物理性质数据	NA	NA	深度势函数(DP)	径向分布函数，角分布函数，晶格常数，密度，弹性常数，硬度，断裂韧性，熵，焓，自由能，热容，热导率，声子谱	NA
8972	2025-11-07	BiBLDR: Bidirectional Behavior Learning for Drug Repositioning 2025-Nov-05, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2025.3628673 PMID:41191475	研究论文	提出一种名为BiBLDR的双向行为学习策略，将药物重定位重新定义为行为序列学习任务	通过构建双向行为序列和两阶段策略，有效解决了冷启动场景下传统图方法依赖已知关联信息的局限性	未明确说明模型在更大规模数据集上的泛化能力	解决药物重定位中的冷启动问题	药物和疾病	机器学习	NA	深度学习	行为序列学习模型	药物-疾病关联数据，行为序列数据	基准数据集（具体数量未说明）	NA	双向行为序列学习框架	基准数据集上的性能指标（具体指标未说明）	NA
8973	2025-11-07	Radar HRV Monitoring with Physiological Prior Inspired Deep Neural Networks 2025-Nov-05, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2025.3628628 PMID:41191472	研究论文	提出一种基于生理先验知识的深度学习框架，用于实现鲁棒的非接触式雷达心率变异性监测	结合内部心跳驱动整个躯干表面运动的生理先验知识设计混合深度神经网络，并利用心脏运动自相似性先验建立信号增强策略	方法在真实世界复杂生理条件下的性能仍需进一步验证	开发能够在真实场景中准确监测心率变异性的非接触式雷达技术	7150名具有复杂生理状况的门诊患者	机器学习	心血管疾病	雷达传感技术	深度神经网络	雷达反射信号	7150名门诊患者	NA	混合深度神经网络	IBI误差,RMSSD误差,SDSD误差,pNN50误差	NA
8974	2025-11-07	GMM-PA: Gaussian Mixture Model-Based Prototype Alignment for Multi-source Domain Adaptation in Polyp Segmentation 2025-Nov-05, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-025-01730-0 PMID:41193917	研究论文	提出基于高斯混合模型原型对齐的多源域自适应方法，用于跨域息肉分割	结合高斯混合模型推导可靠类别原型，采用混合CNN-Mamba架构平衡局部和全局特征建模，提出跨域原型特征细化模块	NA	解决结肠镜图像中息肉分割的域偏移问题，提升跨域泛化能力	结肠镜图像中的息肉分割	计算机视觉	结直肠癌	LAB空间颜色变换，傅里叶变换低频谱交换	CNN, Mamba	图像	三个公共息肉分割数据集	NA	CNN-Mamba混合架构	Dice系数, mIoU	NA
8975	2025-11-07	Characterization of binding kinetics and intracellular signaling of new psychoactive substances targeting cannabinoid receptor using transition-based reweighting method 2025-Nov-03, eLife IF:6.4Q1 DOI:10.7554/eLife.98798 PMID:41181929	研究论文	本研究通过分子动力学模拟和深度学习方法揭示了新型精神活性物质与经典大麻素在CB1受体结合动力学和下游信号传导的差异机制	首次结合过渡态重加权方法和神经关系推理深度学习技术分析NPS与CB1受体的慢结合过程及变构信号传导机制	研究主要基于计算模拟，需要实验验证；仅分析了两种代表性配体	阐明新型精神活性物质通过CB1受体产生更强生理副作用的分子机制	人类大麻素受体1及其配体MDMB-Fubinaca和HU-210	计算生物学	药物滥用	分子动力学模拟, 过渡态重加权方法, 变分自编码器	神经关系推理	分子动力学轨迹数据	两种配体与CB1受体的结合过程	TensorFlow, PyTorch	变分自编码器, 神经关系推理网络	过渡速率估计, 热力学参数分析, 变构效应评估	分子动力学模拟集群
8976	2025-11-07	Elucidating the role of SIRT2 in hepatocellular carcinoma through multi-omics and deep learning 2025-Nov-03, Discover oncology IF:2.8Q2 DOI:10.1007/s12672-025-03879-0 PMID:41182638	研究论文	通过多组学分析和深度学习技术阐明SIRT2在肝细胞癌中的作用机制	首次结合铜死亡机制、单细胞测序、空间转录组和深度学习生存神经网络构建肝细胞癌预后模型	研究主要基于生物信息学分析，需要进一步实验验证	探索SIRT2在肝细胞癌发生发展中的作用及其作为生物标志物的潜力	肝细胞癌患者样本和相关的基因表达数据	生物信息学, 计算生物学	肝细胞癌	单细胞RNA测序, 空间转录组测序, RNA测序, 孟德尔随机化分析	深度学习生存神经网络	基因表达数据, 单细胞数据, 空间转录组数据	NA	deepsurv	深度学习生存神经网络	生存率分析, 风险评分	NA
8977	2025-11-07	How to analyze visual data using zero-shot learning: An overview and tutorial 2025-Nov-03, Psychological methods IF:7.6Q1 DOI:10.1037/met0000801 PMID:41182696	教程	提供使用零样本学习分析视觉数据的概述和分步指南	为零样本学习在心理学视觉数据分析中的应用提供实践教程和代码资源	方法存在未来挑战和局限性，需要创建验证数据集	为心理学研究人员提供分析图像数据的替代方法	图像数据中的饮料识别	计算机视觉	NA	零样本学习	预训练模型	图像	包含饮料类型、场景和突出程度操纵的数据集	Google Colab	Contrastive Language-Image Pretraining, Large Language and Vision Assistant	准确率	云端平台（Google Colab）
8978	2025-11-07	Bayesian model averaging based deep learning forecasts of inpatient bed occupancy in mental health facilities 2025-Nov-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22001-6 PMID:41184292	研究论文	提出一种结合贝叶斯模型平均和深度学习的新型预测框架，用于预测心理健康机构住院床位占用率	首次将Zellner's g-prior的贝叶斯模型平均与深度学习模型结合用于床位占用预测	研究仅针对印度第二大心理健康医院，未在其他机构验证	开发精准的床位占用预测工具以支持入院规划和资源分配	心理健康机构的住院床位占用率	机器学习	精神健康疾病	时间序列分析	TDNN, RNN, GRU, LSTM, BiLSTM, BiGRU	时间序列数据	2008年至2024年的床位占用数据	NA	时间延迟神经网络，循环神经网络，门控循环单元，长短期记忆网络，双向长短期记忆网络，双向门控循环单元	准确率，平均绝对百分比误差，置信区间宽度	NA
8979	2025-11-07	A high-resolution large-scale dataset for building segmentation from aerial imagery in northeastern Italy 2025-Nov-03, Scientific data IF:5.8Q1 DOI:10.1038/s41597-025-06014-4 PMID:41184310	研究论文	本文介绍了SegFVG数据集，一个针对意大利东北部地区的大规模高分辨率建筑分割数据集	提供了首个专注于意大利Friuli Venezia Giulia地区的大规模、高分辨率、地理多样性的建筑分割数据集	数据集仅覆盖意大利东北部特定区域，地理范围有限	解决建筑分割研究中大规模地理多样性数据集稀缺的问题	航空影像中的建筑分割	计算机视觉	NA	航空摄影测量	深度学习模型	航空影像	超过15,000张真实正射航空影像图块	NA	NA	NA	NA
8980	2025-11-07	Improving real-time emotion recognition system in assistive communication technologies for disabled persons using deep learning with equilibrium algorithm 2025-Nov-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-22031-0 PMID:41184323	研究论文	提出一种结合深度学习和平衡优化算法的实时情感识别系统，用于改善残疾人士的辅助沟通技术	首次将平衡优化器(EO)与Elman神经网络(ENN)相结合用于情感识别，并通过优化超参数提升分类性能	仅使用单一文本数据集进行验证，未涉及其他模态数据	开发实时情感识别系统以增强残疾人士的沟通能力	残疾人士的文本情感识别	自然语言处理	残疾	深度学习, 文本分析	ENN, EO	文本	NA	NA	Elman神经网络, 平衡优化器	准确率	NA