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
921	2025-05-10	Deep learning imputes DNA methylation states in single cells and enhances the detection of epigenetic alterations in schizophrenia 2025-Mar-12, Cell genomics IF:11.1Q1 DOI:10.1016/j.xgen.2025.100774 PMID:39986279	研究论文	本文介绍了一种基于transformer的深度学习模型scMeFormer，用于在单细胞中估算DNA甲基化状态，并应用于精神分裂症的检测	提出了scMeFormer模型，能够在单细胞DNA甲基化数据中实现高保真估算，显著提升低覆盖率数据的分析能力	模型性能依赖于原始数据的质量和覆盖度，可能无法完全解决极低覆盖率数据的估算问题	提高单细胞DNA甲基化数据的分析能力，增强对精神分裂症表观遗传学改变的理解	人类和小鼠的单细胞DNA甲基化数据，特别是精神分裂症患者和对照组的额叶皮层数据	表观遗传学	精神分裂症	单细胞DNA甲基化测序	transformer	DNA甲基化数据	五个单核DNA甲基化数据集（来自人类和小鼠），包括精神分裂症患者和对照组的额叶皮层数据
922	2025-03-14	Publisher Correction: HDL-ACO hybrid deep learning and ant colony optimization for ocular optical coherence tomography image classification 2025-Mar-12, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-93294-w PMID:40075161	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
923	2025-05-10	Low-dose CT reconstruction using cross-domain deep learning with domain transfer module 2025-Mar-11, Physics in medicine and biology IF:3.3Q1 DOI:10.1088/1361-6560/adb932 PMID:39983305	research paper	该研究提出了一种利用跨域深度学习和域转移模块进行低剂量CT重建的新方法	提出了一种跨域深度学习方法，通过域转移函数减少冗余计算，仅需双域网络一半的可训练参数即可达到相当的性能	虽然减少了计算资源需求，但方法的性能仍需在更多临床数据上进一步验证	开发一种计算效率更高的低剂量CT重建方法以减少辐射暴露	低剂量X射线CT图像	computer vision	NA	deep learning	U-Net	CT图像	NA
924	2025-05-10	Power absorption and temperature rise in deep learning based head models for local radiofrequency exposures 2025-Mar-11, Physics in medicine and biology IF:3.3Q1 DOI:10.1088/1361-6560/adb935 PMID:39983315	研究论文	本研究比较了基于分割和无需分割的深度学习头部模型在评估局部射频暴露时的功率吸收和温升效果	采用无需分割的深度学习模型直接从磁共振图像估计组织介电和热学特性，减少了主体间变异性并提高了计算效率	两种模型之间的差异相对于总体剂量学不确定性较小	提高射频暴露下人体保护的准确性和一致性	计算头部模型	机器学习	NA	有限差分时域方法和生物热传递方程	深度学习模型	磁共振图像	NA
925	2025-05-10	T-ALPHA: A Hierarchical Transformer-Based Deep Neural Network for Protein-Ligand Binding Affinity Prediction with Uncertainty-Aware Self-Learning for Protein-Specific Alignment 2025-Mar-10, Journal of chemical information and modeling IF:5.6Q1 DOI:10.1021/acs.jcim.4c02332 PMID:39965912	研究论文	本文提出了一种名为T-ALPHA的新型深度学习模型，用于预测蛋白质-配体结合亲和力，并通过不确定性感知的自学习方法提高预测准确性	T-ALPHA模型通过整合多模态特征表示和层次化transformer框架，提高了蛋白质-配体结合亲和力的预测准确性，且在预测结构上仍保持最优性能	未明确提及具体局限性，但可能依赖于预测结构的准确性	提高蛋白质-配体结合亲和力的预测准确性，以加速候选抑制剂的识别和优化	蛋白质-配体结合亲和力	机器学习	NA	深度学习，不确定性感知自学习	Transformer	蛋白质和配体的结构数据	未明确提及具体样本数量，但涉及多个基准测试
926	2025-05-10	RAG_MCNNIL6: A Retrieval-Augmented Multi-Window Convolutional Network for Accurate Prediction of IL-6 Inducing Epitopes 2025-Mar-10, Journal of chemical information and modeling IF:5.6Q1 DOI:10.1021/acs.jcim.4c02144 PMID:39967508	研究论文	提出了一种名为RAG_MCNNIL6的新型深度学习框架，用于准确预测IL-6诱导表位	整合了检索增强生成（RAG）和多窗口卷积神经网络（MCNNs），显著提高了预测性能	未提及具体局限性	开发一种准确且高效的IL-6诱导表位预测方法，以促进基于表位的疫苗和免疫疗法的研发	IL-6诱导表位（短肽片段）	自然语言处理	自身免疫性疾病、癌症、COVID-19	ProtTrans预训练蛋白质语言模型	MCNNs	蛋白质序列数据	基准数据集（未提及具体数量）
927	2025-05-10	Validation of patient-specific deep learning markerless lung tumor tracking aided by 4DCBCT 2025-Mar-10, Physics in medicine and biology IF:3.3Q1 DOI:10.1088/1361-6560/adb89c PMID:39978071	研究论文	本文提出了一种基于4DCBCT辅助的患者特异性深度学习无标记肺部肿瘤跟踪方法	开发了一种4DCBCT辅助的GT生成流程，用于自动生成CBCT投影上的肿瘤分割GT，并用于优化和验证患者特异性AI肿瘤定位模型	样本量较小，仅使用了6个患者CBCT投影集进行验证和11个进行测试	开发一种系统方法，用于自动生成CBCT投影上的肿瘤分割GT，并用于优化和验证患者特异性AI肿瘤定位模型	肺部肿瘤患者	数字病理	肺癌	4DCBCT, Retina U-Net	Retina U-Net	图像	6个患者CBCT投影集用于验证，11个用于测试
928	2025-05-10	Sampling Conformational Ensembles of Highly Dynamic Proteins via Generative Deep Learning 2025-Mar-10, Journal of chemical information and modeling IF:5.6Q1 DOI:10.1021/acs.jcim.4c01838 PMID:39984300	研究论文	本文介绍了一种基于深度学习的模型ICoN，用于从分子动力学模拟数据中学习构象变化的物理原理，并应用于高度动态蛋白质的构象采样	提出了一种名为ICoN的深度学习模型，能够从分子动力学模拟数据中学习构象变化的物理原理，并通过潜在空间插值快速识别新的合成构象	需要依赖分子动力学模拟数据进行训练，可能受限于模拟数据的质量和覆盖范围	研究高度动态蛋白质的构象集合，以理解其生物学功能和疾病相关聚集	内在无序蛋白质（IDPs）和淀粉样β（Aβ42）单体	机器学习	NA	分子动力学模拟，深度学习	ICoN（Internal Coordinate Net）	分子动力学模拟数据	NA
929	2025-05-10	Explainable multiscale temporal convolutional neural network model for sleep stage detection based on electroencephalogram activities 2025-Mar-07, Journal of neural engineering IF:3.7Q2 DOI:10.1088/1741-2552/adb90c PMID:39983236	研究论文	提出了一种基于脑电图活动的可解释多尺度时间卷积神经网络模型，用于自动睡眠阶段检测	实现了多尺度神经生理学模拟内核，以捕捉不同频率和时间长度的睡眠相关脑电图活动，提高了模型的可解释性和性能	未提及具体局限性	开发自动睡眠阶段检测模型以减轻繁琐的手动标记过程	睡眠阶段的脑电图活动	机器学习	NA	脑电图(EEG)	多尺度时间卷积神经网络(MTCNN)	脑电图数据	153天的多导睡眠图数据
930	2025-05-10	Increase Docking Score Screening Power by Simple Fusion With CNNscore 2025-Mar-05, Journal of computational chemistry IF:3.4Q2 DOI:10.1002/jcc.70060 PMID:39981784	研究论文	提出一种将传统对接分数与基于深度学习的CNNscore相结合的对接分数融合策略，以提高分子对接的筛选能力	通过简单融合传统对接分数与CNNscore，显著提高了分子对接的筛选能力，并在TYK2抑制剂筛选中验证了其有效性	未提及具体的技术细节和在不同靶点上的普适性验证	提高分子对接的筛选能力，优化虚拟筛选流程	蛋白质-配体相互作用	机器学习	NA	深度学习，分子对接	CNN	分子对接数据	近120亿个分子
931	2025-05-10	Sul-BertGRU: an ensemble deep learning method integrating information entropy-enhanced BERT and directional multi-GRU for S-sulfhydration sites prediction 2025-Mar-04, Bioinformatics (Oxford, England) DOI:10.1093/bioinformatics/btaf078 PMID:39977366	研究论文	提出了一种名为Sul-BertGRU的深度学习方法，用于预测蛋白质中的S-硫水化位点	结合了信息熵增强的BERT和多方向GRU，提出了一种新的深度学习模型Sul-BertGRU，用于提高S-硫水化位点预测的准确性和效率	未提及具体的数据集大小或模型在不同数据集上的泛化能力	解决蛋白质S-硫水化位点的准确预测问题，以促进细胞生物学研究	蛋白质序列中的S-硫水化位点	机器学习	心血管疾病和神经系统疾病	深度学习	BERT, GRU, CNN	蛋白质序列	NA
932	2025-05-10	Prediction of sudden cardiac death using artificial intelligence: Current status and future directions 2025-Mar, Heart rhythm IF:5.6Q1 DOI:10.1016/j.hrthm.2024.09.003 PMID:39245250	review	本文综述了人工智能在预测心源性猝死（SCD）中的当前应用状态和未来发展方向	探讨了机器学习和深度学习算法在识别SCD复杂非线性模式和预测指标方面的潜力	指出了人工智能在SCD风险分层应用中存在的重要限制	提高心源性猝死的个性化风险预测和预防策略	心源性猝死（SCD）患者	machine learning	cardiovascular disease	machine and deep learning algorithms	NA	complex data	NA
933	2025-05-10	Hybrid deep learning for computational precision in cardiac MRI segmentation: Integrating Autoencoders, CNNs, and RNNs for enhanced structural analysis 2025-Mar, Computers in biology and medicine IF:7.0Q1 DOI:10.1016/j.compbiomed.2024.109597 PMID:39967188	研究论文	该研究探讨了混合深度学习方法在心脏MRI分割中的应用，结合了Autoencoders、CNNs和RNNs以提高图像分析的精确度	提出了一种结合传统算法（如Sobel、Watershed和Otsu's Thresholding）与先进深度学习模型的混合框架，显著提高了心脏MRI分割的准确性和图像质量	未提及样本的具体数量及多样性，可能影响模型的泛化能力	提高心脏MRI分割的精确度，以支持早期诊断和患者护理	心脏MRI图像	计算机视觉	心血管疾病	QuickScan技术、平衡稳态自由进动（bSSFP）成像	Autoencoder、CNN、RNN	图像	NA
934	2025-05-10	Deep Learning-based Brain Age Prediction Using MRI to Identify Fetuses with Cerebral Ventriculomegaly 2025-Mar, Radiology. Artificial intelligence DOI:10.1148/ryai.240115 PMID:39969279	研究论文	本研究利用基于深度学习的胎儿脑龄预测模型，通过MRI识别脑室扩大的胎儿	采用二维单通道卷积神经网络(CNN)进行胎儿脑龄预测，以检测脑室扩大及其相关中枢神经系统异常	NA	评估深度学习模型在识别胎儿脑室扩大及相关中枢神经系统异常方面的诊断性能	脑室扩大的胎儿(317例)和正常发育胎儿(183例)	数字病理学	胎儿脑室扩大	MRI	CNN	图像	500例胎儿(317例脑室扩大，183例正常发育)
935	2025-05-10	A deep learning detection method for pancreatic cystic neoplasm based on Mamba architecture 2025-Mar, Journal of X-ray science and technology IF:1.7Q3 DOI:10.1177/08953996251313719 PMID:39973786	research paper	该研究提出了一种基于Mamba架构和YOLO的新型模型M-YOLO，用于提高胰腺囊性肿瘤的检测准确性	结合Mamba架构的序列建模能力和YOLOv10的快速目标检测特性，创新性地提出了M-YOLO模型	NA	提高胰腺囊性肿瘤的早期诊断准确性和效率	胰腺囊性肿瘤(PCN)	computer vision	pancreatic cancer	deep learning	M-YOLO (Mamba YOLOv10)	medical images	数据集来自长海医院，具体样本量未提及
936	2025-05-10	A novel detail-enhanced wavelet domain feature compensation network for sparse-view X-ray computed laminography 2025-Mar, Journal of X-ray science and technology IF:1.7Q3 DOI:10.1177/08953996251319183 PMID:39973784	研究论文	提出了一种新型的细节增强小波域特征补偿网络，用于稀疏视角X射线计算机断层扫描成像	设计了编码器-解码器网络，结合小波域特征补偿和细节增强模块，以及Swin Transformer和卷积算子的组合，以提高稀疏视角CL重建的图像质量	NA	构建深度学习网络用于稀疏视角CL重建	焊点的X射线计算机断层扫描图像	计算机视觉	NA	X射线计算机断层扫描	编码器-解码器网络，Swin Transformer，CNN	图像	3200对16视角和1024视角CL图像（2880对用于训练，160对用于验证，160对用于测试）
937	2025-05-10	A multi-model machine learning framework for breast cancer risk stratification using clinical and imaging data 2025-Mar, Journal of X-ray science and technology IF:1.7Q3 DOI:10.1177/08953996241308175 PMID:39973793	research paper	该研究提出了一个综合机器学习框架，通过整合临床特征和深度学习衍生的影像特征来评估乳腺癌的恶性程度	提出了一种基于堆叠的集成模型，结合了影像和临床数据，显著提高了预测准确性	样本量相对较小（1668名患者），可能影响模型的泛化能力	开发一个可靠的乳腺癌恶性风险评估工具	1668名有乳腺病变记录的患者	digital pathology	breast cancer	deep learning	CNN (EfficientNet, ResNet, DenseNet, InceptionNet), stacking-based ensemble model	image, clinical data	1668名患者
938	2025-05-10	An effective COVID-19 classification in X-ray images using a new deep learning framework 2025-Mar, Journal of X-ray science and technology IF:1.7Q3 DOI:10.1177/08953996241290893 PMID:39973798	research paper	提出了一种新的深度学习框架，用于在X射线图像中有效分类COVID-19	结合了多种特征提取方法和优化算法，开发了混合深度学习算法MhA-Bi-GRU with DSAN，并通过DLF-CO算法最小化损失函数	未提及模型在其他数据集上的泛化能力或实际临床环境中的验证	快速识别COVID-19在胸部X射线图像中的表现	胸部X射线图像	digital pathology	lung cancer	深度学习	MhA-Bi-GRU with DSAN	image	公开数据库COVID-19 Chest X-ray中的样本
939	2025-05-10	Advancing lung cancer diagnosis: Combining 3D auto-encoders and attention mechanisms for CT scan analysis 2025-Mar, Journal of X-ray science and technology IF:1.7Q3 DOI:10.1177/08953996241313120 PMID:39973792	研究论文	本研究评估了一种结合3D自编码器和注意力机制的混合深度学习模型在CT扫描图像中早期检测肺癌的有效性	提出了一种结合3D自编码器和注意力机制的混合模型，显著提高了肺癌早期检测的准确性和敏感性	未提及模型在多样化数据集上的泛化能力或实际临床环境中的测试结果	提高肺癌早期诊断的准确性、敏感性和特异性	CT扫描图像	计算机视觉	肺癌	深度学习	3D Auto-encoders与注意力机制结合的混合模型	3D CT图像	NA
940	2025-05-10	A novel graph convolutional neural network model for predicting soil Cd and As pollution: Identification of influencing factors and interpretability 2025-Mar-01, Ecotoxicology and environmental safety IF:6.2Q1 DOI:10.1016/j.ecoenv.2025.117926 PMID:39978104	研究论文	本研究探讨了一种新型图卷积神经网络模型DistNet-GCN在预测土壤镉(Cd)和砷(As)污染中的应用，并识别了影响因素及其可解释性	提出了一种新型图卷积神经网络模型DistNet-GCN，通过利用采样点之间的空间关系来预测土壤Cd和As浓度，并整合GCN的强大能力来提取复杂网络中节点间的依赖关系	未提及具体的研究区域或样本来源，可能影响模型的泛化能力	准确预测土壤中有毒金属浓度，以保障土壤环境安全	土壤中的镉(Cd)和砷(As)浓度	机器学习	NA	图卷积神经网络(GCN)	DistNet-GCN	空间关系图结构数据	未明确提及具体样本数量