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
81	2025-10-29	Multi-view deep learning framework for the detection of chest X-rays compatible with pediatric pulmonary tuberculosis 2025-Oct-27, Nature communications IF:14.7Q1 DOI:10.1038/s41467-025-64391-1 PMID:41145423	研究论文	开发用于检测与儿童肺结核兼容的胸部X光片的多视角深度学习框架	提出首个结合正位和侧位胸部X光视图的多视角深度学习框架，专门针对儿童肺结核检测	外部测试的AUC相对较低(0.682)，模型在泛化性方面仍需改进	开发能够检测儿童肺结核兼容胸部X光片的深度学习系统	儿童肺结核患者的胸部X光影像	计算机视觉	肺结核	胸部X光成像	深度学习	医学影像	预训练114,173张成人胸部X光片，评估使用918张来自三个儿童结核病队列的胸部X光片	NA	pTBLightNet	AUC	NA
82	2025-10-29	The Duke University Cervical Spine MRI Segmentation Dataset (CSpineSeg) 2025-Oct-27, Scientific data IF:5.8Q1 DOI:10.1038/s41597-025-05975-w PMID:41145519	研究论文	介绍杜克大学颈椎MRI分割数据集(CSpineSeg)并提供一个深度学习分割基准模型	发布首个包含1,255例颈椎MRI检查的公开数据集，并提供481例患者的专家手动语义分割标注	NA	为深度学习分割模型提供训练和评估资源，促进颈椎脊柱研究	颈椎脊柱磁共振成像	医学影像分析	脊柱疾病	磁共振成像(MRI)	深度学习分割模型	医学影像	1,255例MRI检查来自1,232名患者，其中481例包含专家分割标注	NA	NA	Dice系数	NA
83	2025-10-29	A neural architecture search optimized lightweight attention ensemble model for nutrient deficiency and severity assessment in diverse crop leaves 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-20124-4 PMID:41145525	研究论文	提出一种基于神经架构搜索优化的轻量级注意力集成模型，用于多种作物叶片营养缺乏及严重程度评估	开发了NASMobV2新型轻量级模型，结合神经架构搜索和动态注意力加权机制，能同时分类营养缺乏类型和评估严重程度	研究主要针对香蕉和咖啡作物，在其他作物上的泛化能力需进一步验证	开发准确高效的作物营养缺乏实时诊断系统	香蕉叶片和咖啡叶片的营养缺乏症状	计算机视觉	作物营养缺乏症	深度学习	CNN	图像	香蕉叶片营养缺乏数据集和咖啡作物数据集	TensorFlow, Keras	ResNet50, VGG16, NASNetMobile, MobileNetV1, MobileNetV2, MobileNetV3	准确率, 精确率, 召回率, F1分数	移动端和Web端部署
84	2025-10-29	Machine learning analysis of carbon rebound effect dynamics and drivers in Chinese prefecture-level cities 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21245-6 PMID:41145544	研究论文	结合机器学习方法分析中国地级市碳回弹效应的动态特征和驱动因素	首次将集成学习和深度学习应用于碳回弹效应研究，采用SHAP值和ALE图量化关键变量的影响路径，突破传统模型的局限性	研究时间范围限定在2010-2021年，仅针对中国地级市数据	揭示碳回弹效应的非线性驱动机制，为差异化生态政策制定提供科学依据	中国地级市2010-2021年的面板数据	机器学习	NA	面板数据分析	集成学习,深度学习	面板数据	中国地级市2010-2021年数据	NA	NA	SHAP值,ALE图	NA
85	2025-10-29	Public values in public R&D through natural language processing 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21312-y PMID:41145582	研究论文	本研究提出了一种基于自然语言处理和大语言模型的框架，用于评估公共研发成果的社会价值	首次将专利全文分割与LLM分类器结合，系统性地从专利和新闻数据中提取六类公共价值要素	仅关注专利限制了代表性，分类结果依赖LLM性能，公共价值存在主观性	开发数据驱动的公共研发政策评估方法	公共资助AI研发项目的专利和AI相关新闻专栏	自然语言处理	NA	自然语言处理，深度学习	大语言模型	文本	1642项专利和422篇新闻专栏	NA	LLM	NA	NA
86	2025-10-29	Deep learning assisted LDPC decoding for 5G IoT networks in fading environments 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21382-y PMID:41145583	研究论文	提出一种结合迭代偏移最小和算法与卷积神经网络的混合架构，用于增强5G物联网网络中LDPC解码性能	首次将CNN与OMS算法结合用于LDPC解码，通过深度学习技术准确估计和减轻色噪声影响	仅通过仿真验证性能，未在实际部署环境中测试	提高5G物联网网络在衰落环境中的LDPC解码效率	5G物联网网络中的LDPC解码系统	通信工程, 深度学习	NA	LDPC信道编码, 深度学习辅助解码	CNN	仿真信号数据	NA	NA	OMS-CNN混合架构	误码率, 信噪比增益	NA
87	2025-10-29	Enhancing Urdu hate speech detection through differential transfer learning and adaptive loss functions 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21306-w PMID:41145587	研究论文	本文提出了一种结合差分迁移学习和自适应损失函数的新方法，用于增强乌尔都语仇恨言论检测	采用差分迁移学习机制适应乌尔都语独特的语言文化特征，并提出自适应损失函数解决类别不平衡问题	研究主要针对乌尔都语，可能对其他低资源语言的泛化能力有限	开发针对乌尔都语的鲁棒仇恨言论检测系统	乌尔都语YouTube评论数据	自然语言处理	NA	迁移学习，多语言嵌入，上下文处理方法	随机森林，支持向量机，决策树，循环神经网络，长短期记忆网络，迁移学习	文本	18,058条带有仇恨、冒犯和中性标签的YouTube评论记录	NA	DAmBERT	F1分数	NA
88	2025-10-29	UAVs detect hazards with multi-directional Mamba on overhead transmission lines 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21243-8 PMID:41145615	研究论文	本研究提出基于状态空间模型的UAV-MDMamba方法，用于无人机检测架空输电线路危险	提出多方向Mamba模块增强图像空间建模能力，设计补丁级推理增强机制提升小目标检测精度	NA	提高架空输电线路危险检测的效率和准确性	架空输电线路危险区域	计算机视觉	NA	无人机航拍	SSM, Mamba	图像	NA	NA	UAV-MDMamba, MDMamba	检测精度	NA
89	2025-10-29	Predicted peptide scaffolds for drug screening in endometrial cancer organoids 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21282-1 PMID:41145641	研究论文	本研究利用AlphaFold预测自组装肽RFC结构，并开发其作为子宫内膜癌类器官3D培养支架，用于药物筛选平台	首次将AlphaFold预测的肽结构应用于子宫内膜癌类器官培养支架开发，结合计算预测与实验验证的创新方法	研究仅针对特定肽RFC和子宫内膜癌模型，未验证其他癌症类型或肽序列的适用性	开发基于预测肽结构的生物材料支架，用于癌症类器官培养和药物筛选	自组装肽RFC和子宫内膜癌类器官	计算生物学,生物材料	子宫内膜癌	AlphaFold结构预测,3D细胞培养,药物筛选	深度学习	蛋白质序列,显微图像,细胞活性数据	未明确说明具体样本数量	AlphaFold	深度学习架构（具体未说明）	结构预测置信度,类器官存活率	NA
90	2025-10-29	Intelligent monitoring system for quality of life of colostomy patients based on deep learning and AR 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21470-z PMID:41145630	研究论文	开发基于深度学习和增强现实的结肠造口患者生活质量智能监测系统	首次将联邦学习框架引入造口护理领域，结合神经架构搜索实现轻量化模型部署，通过马尔可夫模型量化健康经济效益	需扩展跨疾病迁移学习架构，开发柔性可降解传感器以提升基层医疗可及性	解决结直肠癌术后造口患者高发并发症的临床监测难题	结肠造口患者	数字病理	结直肠癌	阻抗传感,pH响应水凝胶,3D深度相机,增强现实	深度学习	多模态数据（生理生化参数、形态特征）	多中心随机对照试验	联邦学习	动态注意力机制,差分流形优化算法,神经架构搜索	并发症预警性能,护理操作标准化程度,医疗资源消耗	NA
91	2025-10-29	Improved reconstruction of single-cell developmental potential with CytoTRACE 2 2025-Oct-27, Nature methods IF:36.1Q1 DOI:10.1038/s41592-025-02857-2 PMID:41145665	研究论文	本文提出了CytoTRACE 2深度学习框架，用于从单细胞RNA测序数据预测细胞的发育潜能	开发了可解释的深度学习框架CytoTRACE 2，在预测发育层次结构方面优于现有方法	NA	预测细胞的绝对发育潜能，即细胞分化为其他细胞类型的能力	单细胞RNA测序数据	机器学习	NA	单细胞RNA测序	深度学习	基因表达数据	NA	NA	NA	NA	NA
92	2025-10-29	Deep learning to assess laryngoscope insertion depth during neonatal intubation with video laryngoscopy 2025-Oct-27, Journal of perinatology : official journal of the California Perinatal Association IF:2.4Q1 DOI:10.1038/s41372-025-02457-0 PMID:41145730	研究论文	开发深度学习模型评估新生儿视频喉镜检查中喉镜插入深度	首次使用深度学习技术对新生儿喉镜插入深度进行实时分类	深度插入事件罕见(2.7%)，对深度插入和临床影响的结论有限	为新生儿插管提供喉镜插入深度的实时指导	新生儿视频喉镜检查	计算机视觉	新生儿疾病	视频喉镜检查	深度学习	视频帧	298,955个标注帧，来自132个新生儿视频喉镜检查视频，来自两个NICU	NA	NA	F1分数	NA
93	2025-10-29	MDL-HTI: A Multimodal Deep Learning Approach for Predicting Herb-Target Interactions 2025-Oct-27, Interdisciplinary sciences, computational life sciences DOI:10.1007/s12539-025-00772-w PMID:41145778	研究论文	提出一种名为MDL-HTI的多模态深度学习框架，用于预测中药与靶点之间的相互作用	整合异构图学习与多模态生物数据，通过多视图异质关系嵌入算法和生物多模态信息网络提取结构模式和生物特征	NA	预测中药与靶点相互作用，阐明中药药理机制	中药草药及其生物靶点	机器学习	NA	多模态生物数据整合	异构图学习网络,自注意力网络	图结构数据,生物多模态数据	NA	NA	MV-HRE,多模态信息网络	NA	NA
94	2025-10-29	Optimized generative adversarial network for efficient resolution enhancement of 3D segmented rock tomography 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21624-z PMID:41145790	研究论文	提出一种基于3D八叉树渐进生长生成对抗网络的内存高效算法，用于显著提升岩石微CT图像的分辨率和分割精度	采用八叉树结构解决3D超分辨率应用中的内存瓶颈问题，实现16倍分辨率提升并修正矿物分割不准确问题	未明确说明模型在其他类型岩石样本上的泛化能力	开发内存高效的3D超分辨率算法以提升岩石微CT图像质量	伯里亚砂岩的3D微CT图像和2D激光扫描显微镜图像	计算机视觉	NA	微计算机断层扫描，激光扫描显微镜	GAN	3D图像，2D图像	NA	PyTorch, Minkowski Engine	3D Octree-Based Progressive Growing Deep Convolutional Wasserstein Generative Adversarial Network with Gradient Penalty	分辨率提升（从7µm/voxel到0.44µm/voxel），孔隙表征和矿物区分改进	采用Minkowski Engine库的3D八叉树卷积层解决内存消耗问题
95	2025-10-29	Decoding covert visual attention of electroencephalography signals using continuous wavelet transform and deep learning approach 2025-Oct-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-21635-w PMID:41145802	研究论文	提出一种结合连续小波变换和深度学习的框架，用于从脑电图信号解码隐性视觉注意力状态	首次将连续小波变换与深度神经网络结合实现端到端的隐性注意力解码，无需手动特征工程	仅使用10名健康参与者的数据，样本规模较小	开发可扩展的实时注意力监测解决方案	健康参与者的脑电图信号	脑机接口	NA	连续小波变换	CNN	脑电图信号	10名健康参与者	NA	ShallowConvNet, EEGNet	准确率	NA
96	2025-10-29	Integrating deep learning and multi-omics features in radiation pneumonitis prediction for lung cancer patients using PET/CT 2025-Oct-27, BMC medical imaging IF:2.9Q2 DOI:10.1186/s12880-025-01971-z PMID:41146084	研究论文	本研究开发了一种结合深度学习和多组学特征的预测模型，用于预测接受VMAT治疗的肺癌患者的放射性肺炎	首次将PET放射组学特征与CT放射组学、剂量组学和深度学习特征相结合，构建联合预测模型	样本量相对有限，外部验证集仅包含27例患者	研究PET/CT放射组学特征结合深度学习在预测放射性肺炎中的可行性和准确性	接受容积旋转调强放疗的肺癌患者	数字病理	肺癌	PET/CT成像，放射组学分析	机器学习，深度学习	医学影像	206例训练患者和27例外部验证患者	XGBoost	ResNet-18	AUC，准确率，灵敏度，特异性	NA
97	2025-10-29	Predicting COVID-19 patient recovery or mortality using deep neural decision tree and forest 2025-Oct-27, BMC research notes IF:1.6Q2 DOI:10.1186/s13104-025-07511-w PMID:41146277	研究论文	本研究评估深度神经决策森林和深度神经决策树在预测COVID-19患者死亡率方面的有效性	结合深度神经网络的表征能力与决策森林的结构化决策机制，仅使用临床数据而不依赖影像或实验室检测即可实现高预测性能	NA	预测COVID-19患者的康复或死亡结果，帮助急诊医生有效分配医疗资源	COVID-19患者	机器学习	COVID-19	NA	深度神经决策树, 深度神经决策森林	临床数据（包括COVID-19诊断、人口统计学、健康指标和职业风险因素）	NA	NA	深度神经决策树, 深度神经决策森林	准确率, 召回率, 精确率, F1分数	NA
98	2025-10-29	CSF1R and macrophage infiltration: Integrated magnetic resonance imaging radiomics and deep learning-driven models for the preoperative assessment of glioma 2025-Oct-27, Chinese medical journal IF:7.5Q1 DOI:10.1097/CM9.0000000000003827 PMID:41146428	研究论文	本研究开发了基于磁共振影像组学和深度学习的CSF1R预测模型，用于术前评估胶质瘤	首次整合传统影像组学特征和深度学习特征构建CSF1R预测模型，并系统验证了模型与巨噬细胞浸润的关联	样本量相对有限，特别是单细胞测序数据仅来自2例患者	术前无创预测胶质瘤中CSF1R水平，为免疫治疗提供指导	胶质瘤患者	医学影像分析	胶质瘤	磁共振成像, 免疫组织化学染色, 单细胞RNA测序	机器学习分类器, 深度学习	磁共振图像, 基因表达数据, 免疫组化数据, 单细胞测序数据	共477例患者（训练集64例，内部测试集38例，外部验证集101例，生存分析255例，免疫组化16例，单细胞测序2例4个病灶）	Scikit-learn	支持向量机, 随机森林, 朴素贝叶斯等12种经典机器学习分类器	准确率, 灵敏度, 特异性, AUC	NA
99	2025-10-29	Exploring synthetic controls in rare diseases with a proof of concept in spinal cord injury 2025-Oct-24, BMC medicine IF:7.0Q1 DOI:10.1186/s12916-025-04405-3 PMID:41137105	研究论文	本研究探索在罕见疾病中使用合成对照的方法，并以脊髓损伤为例验证其可行性	提出基于数据驱动的合成对照方法，用于解决罕见疾病临床试验中患者招募困难的问题	研究主要基于历史数据模拟，需要在实际临床试验中进一步验证	开发合成对照方法以改善罕见疾病临床试验的设计和执行	脊髓损伤患者的神经功能恢复数据	机器学习	脊髓损伤	数据驱动预测	CNN,线性模型,树模型,深度学习模型	临床数据，节段性运动评分序列	EMSCI数据库4196例患者，Sygen试验587例患者用于外部验证	NA	卷积神经网络	均方根误差	NA
100	2025-10-29	High-acceleration pancreatobiliary MRI with deep learning-based super-resolution reconstruction for evaluating presumed pancreatic intraductal papillary mucinous neoplasm 2025-Oct-24, Cancer imaging : the official publication of the International Cancer Imaging Society IF:3.5Q1 DOI:10.1186/s40644-025-00932-7 PMID:41137166	研究论文	评估基于深度学习的超分辨率重建算法在胰腺胆道MRI中诊断胰腺导管内乳头状黏液性肿瘤的可行性和诊断效用	首次将深度学习超分辨率重建算法应用于胰腺胆道MRI，显著提升图像质量和囊性病变显着性	回顾性研究设计，样本量有限（恶性IPMN仅15例），需要更大规模研究验证临床影响	评估深度学习超分辨率重建在胰腺胆道MRI中的诊断性能	162例疑似胰腺导管内乳头状黏液性肿瘤患者	医学影像分析	胰腺肿瘤	MRI, 深度学习超分辨率重建	深度学习	医学影像	162例患者（15例恶性IPMN，147例良性IPMN）	NA	超分辨率重建网络	AUC, 敏感度, 特异度, 准确率	NA