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
10701	2024-12-17	Deep learning accelerated discovery of photonic power dividers 2023-Apr, Nanophotonics (Berlin, Germany) DOI:10.1515/nanoph-2022-0715 PMID:39677593	研究论文	本文应用深度学习加速的逆向设计算法，发现了一系列性能优异的光子功率分配器	本文提出的深度学习模型能够在TE和TM极化下实现高精度设计，并能快速搜索满足紧凑尺寸、超低损耗、超宽带宽和制造随机性鲁棒性的设计空间	NA	加速光子功率分配器的设计和发现	光子功率分配器	光子学	NA	深度学习	深度学习模型	光子器件设计	NA
10702	2024-12-17	Machine Learning and Deep Learning Approaches in Breast Cancer Survival Prediction Using Clinical Data 2019, Folia biologica IF:1.1Q4 DOI:10.14712/fb2019065050212 PMID:32362304	研究论文	本研究使用机器学习和深度学习方法，基于4902名患者的临床数据预测乳腺癌生存率	本研究测试了深度学习算法以提高预测模型的准确性，并发现肿瘤大小是乳腺癌生存预测的最重要特征	参数配置和数据转换等因素会影响预测模型的准确性	提高乳腺癌生存预测的准确性	乳腺癌患者的生存率	机器学习	乳腺癌	机器学习、深度学习	多层感知器（MLP）、随机森林（RF）、决策树（DT）、支持向量机（SVM）	临床数据	4902名患者
10703	2024-12-16	Multi-task magnetic resonance imaging reconstruction using meta-learning 2025-Feb, Magnetic resonance imaging IF:2.1Q2 DOI:10.1016/j.mri.2024.110278 PMID:39580007	研究论文	本文提出了一种基于元学习的磁共振成像（MRI）多任务重建方法	该方法通过元学习框架，能够在不同图像对比度下高效学习图像特征，并实现多任务学习，从而在高速加速率下超越现有的单任务学习方法	NA	提高磁共振成像数据在不同成像序列下的重建效果	磁共振成像数据	计算机视觉	NA	磁共振成像（MRI）	元学习	图像	多个MRI数据集
10704	2024-12-16	DDKG: A Dual Domain Knowledge Guidance strategy for localization and diagnosis of non-displaced femoral neck fractures 2025-Feb, Medical image analysis IF:10.7Q1 DOI:10.1016/j.media.2024.103393 PMID:39581120	研究论文	提出了一种双领域知识引导策略DDKG，用于非移位股骨颈骨折的定位和诊断	利用空间和语义领域知识引导模型学习非移位股骨颈骨折的鲁棒表示，无需手动标注髋关节位置	未提及具体局限性	提高非移位股骨颈骨折的诊断准确性和鲁棒性	非移位股骨颈骨折的定位和诊断	计算机视觉	骨科疾病	深度学习	NA	图像	来自四个不同中心的数据集
10705	2024-12-16	CLMS: Bridging domain gaps in medical imaging segmentation with source-free continual learning for robust knowledge transfer and adaptation 2025-Feb, Medical image analysis IF:10.7Q1 DOI:10.1016/j.media.2024.103404 PMID:39616943	研究论文	本文提出了一种名为CLMS的端到端无源领域自适应框架，通过多尺度重建、持续学习和风格对齐来弥合医疗图像分割中的领域差距	CLMS框架整合了多尺度重建、持续学习和风格对齐，能够在没有原始源数据的情况下，仅使用未标记的目标数据或公开数据进行领域自适应，避免了灾难性遗忘并保留了源知识	NA	解决深度学习模型在不同医疗环境中应用时因数据差异导致的性能下降问题，实现模型在新临床环境中的安全可靠部署	前列腺MRI分割、结肠镜息肉分割和视网膜图像中的plus疾病分类	计算机视觉	NA	深度学习	NA	图像	NA
10706	2024-12-16	The Developing Human Connectome Project: A fast deep learning-based pipeline for neonatal cortical surface reconstruction 2025-Feb, Medical image analysis IF:10.7Q1 DOI:10.1016/j.media.2024.103394 PMID:39631250	研究论文	本文提出了一种基于深度学习的快速管道，用于新生儿皮质表面重建，旨在加速Developing Human Connectome Project (dHCP)中的脑图像处理	引入了一种多尺度形变网络进行端到端的可微分皮质表面重建，并集成了一种快速无监督的球形映射方法以最小化皮质表面与投影球体之间的度量失真	未提及具体的局限性	加速Developing Human Connectome Project (dHCP)中的新生儿皮质表面重建过程	新生儿脑部结构磁共振成像数据	计算机视觉	NA	深度学习	多尺度形变网络	图像	测试样本为82.5%
10707	2024-12-16	Multi-scale region selection network in deep features for full-field mammogram classification 2025-Feb, Medical image analysis IF:10.7Q1 DOI:10.1016/j.media.2024.103399 PMID:39615148	研究论文	本文提出了一种深度多尺度区域选择网络（MRSN），用于无需ROI或分割标注的全场乳腺X光片分类	MRSN通过多尺度特征选择，避免了依赖ROI标注，同时提高了模型性能	NA	开发一种无需ROI标注的全场乳腺X光片分类方法，以降低计算机辅助诊断系统的成本和复杂性	乳腺X光片图像	计算机视觉	乳腺癌	深度卷积神经网络	CNN	图像	两个公开数据集和一个私有数据集
10708	2024-12-16	Time-Series MR Images Identifying Complete Response to Neoadjuvant Chemotherapy in Breast Cancer Using a Deep Learning Approach 2025-Jan, Journal of magnetic resonance imaging : JMRI IF:3.3Q1 DOI:10.1002/jmri.29405 PMID:38850180	研究论文	本文研究了使用深度学习方法基于VGG-LSTM网络通过时间序列动态对比增强磁共振成像（DCE-MRI）识别乳腺癌患者对新辅助化疗的病理完全反应（pCR）	本文提出了结合时间序列DCE-MR图像、临床特征和影像特征的组合模型，显著提高了pCR识别的准确性	本文为回顾性研究，样本量有限，且仅在两个中心进行了验证	旨在通过深度学习模型识别乳腺癌患者对新辅助化疗的病理完全反应	乳腺癌患者对新辅助化疗的病理完全反应	机器学习	乳腺癌	动态对比增强磁共振成像（DCE-MRI）	VGG-LSTM网络	图像	中心A：235名患者（训练集164名，验证集71名）；中心B：150名患者作为测试集
10709	2024-12-16	Deep Learning-Based Approach for Identifying and Measuring Focal Liver Lesions on Contrast-Enhanced MRI 2025-Jan, Journal of magnetic resonance imaging : JMRI IF:3.3Q1 DOI:10.1002/jmri.29404 PMID:38826142	研究论文	本文评估了基于深度学习的人工智能软件在对比增强磁共振成像（MRI）图像上识别和测量肝局灶性病变（FLLs）的性能	本文展示了基于深度学习的人工智能软件在自动识别和测量肝局灶性病变方面的实际应用价值，并证明了其与放射科医生结合使用时具有更高的检测率和敏感性	本文为回顾性研究，样本量有限，且未提及模型的泛化能力或在外部数据集上的验证	评估基于深度学习的人工智能软件在识别和测量肝局灶性病变方面的性能	395名患者的1149个肝局灶性病变	计算机视觉	肝病	MRI	深度学习	图像	395名患者，1149个肝局灶性病变
10710	2024-12-16	Clinical feasibility of a deep learning approach for conventional and synthetic diffusion-weighted imaging in breast cancer: Qualitative and quantitative analyses 2025-Jan, European journal of radiology IF:3.2Q1 DOI:10.1016/j.ejrad.2024.111855 PMID:39616946	研究论文	本研究旨在探讨基于深度学习的重建方法在常规扩散加权成像（cDWI）和合成扩散加权成像（sDWI）中的临床可行性，并通过与cDWI和sDWI的比较，评估其在不同乳腺癌患者中的表现	深度学习重建的扩散加权成像在高质量b值下表现优于常规和合成扩散加权成像，并缩短了采集时间	NA	评估深度学习重建方法在乳腺癌扩散加权成像中的临床可行性	115名经活检证实的乳腺癌患者	计算机视觉	乳腺癌	深度学习	NA	图像	115名乳腺癌患者
10711	2024-12-16	A Hybrid Model for Fetal Growth Restriction Assessment by Automatic Placental Radiomics on T2-Weighted MRI and Multifeature Fusion 2025-Jan, Journal of magnetic resonance imaging : JMRI IF:3.3Q1 DOI:10.1002/jmri.29399 PMID:38655903	研究论文	本文开发并验证了一种基于T2加权MRI和多特征融合的混合模型，用于自动评估胎儿生长受限	提出了一个混合模型，通过自动胎盘放射组学和多特征融合来提高胎儿生长受限的评估准确性，并引入了母体信息以提升性能	研究是回顾性的，且依赖于手动标注的胎盘数据	开发和验证一种能够通过自动胎盘放射组学和多特征融合来准确评估胎儿生长受限的混合模型	274名孕妇的胎盘和胎儿数据	数字病理学	胎儿生长受限	T2加权MRI	随机森林	图像	274名孕妇
10712	2024-12-16	Deep Learning Model for Grading and Localization of Lumbar Disc Herniation on Magnetic Resonance Imaging 2025-Jan, Journal of magnetic resonance imaging : JMRI IF:3.3Q1 DOI:10.1002/jmri.29403 PMID:38676436	研究论文	本文开发了一种可解释的深度学习模型，用于在磁共振成像（MRI）上对腰椎间盘突出（LDH）进行分级和定位	利用深度学习模型自动化和标准化腰椎间盘突出的分级和定位过程，减少复杂性、时间和主观性	模型在外部测试集上的表现有所下降，表明需要进一步提高模型的泛化能力	开发一种能够对腰椎间盘突出进行分级和定位的深度学习模型	1496名患者的腰椎间盘突出MRI图像	计算机视觉	腰椎间盘突出	深度学习	深度学习模型	图像	1496名患者（男性783名，女性713名）
10713	2024-12-16	Relationship between the volume of ventricles, brain parenchyma and neurocognition in children after hydrocephalus treatment 2024-Dec-14, Child's nervous system : ChNS : official journal of the International Society for Pediatric Neurosurgery DOI:10.1007/s00381-024-06674-4 PMID:39673623	研究论文	研究评估了脑积水治疗后儿童脑室和脑实质体积与神经认知功能之间的关系	利用深度学习框架对术后T1w MR图像进行分析，展示了其在预测患者术后恢复中的潜力	样本量较小，且仅限于10岁以下的儿童	评估脑积水治疗后儿童的术后恢复过程，特别是脑实质和脑室体积与神经认知功能之间的关系	接受脑积水治疗的52名10岁以下儿童	NA	NA	T1w MR图像	深度学习框架	图像	52名10岁以下儿童
10714	2024-12-16	Comparison between two artificial intelligence models to discriminate cancerous cell nuclei based on confocal fluorescence imaging in hepatocellular carcinoma 2024-Dec-13, Digestive and liver disease : official journal of the Italian Society of Gastroenterology and the Italian Association for the Study of the Liver IF:4.0Q1 DOI:10.1016/j.dld.2024.11.026 PMID:39674779	研究论文	本文比较了两种人工智能模型在基于共聚焦荧光成像的肝细胞癌中区分癌细胞核的效果	本文首次比较了机器学习（ML）和深度学习（DL）在肝细胞癌中区分肿瘤与非肿瘤细胞核的效果，并发现深度学习模型在准确性上优于机器学习模型	本文仅使用了商业化的组织阵列样本，样本量较小，且未探讨模型在不同类型肝细胞癌中的泛化能力	研究如何利用人工智能技术提高肝细胞癌中癌细胞的识别准确性	肝细胞癌中的肿瘤与非肿瘤细胞核	数字病理学	肝细胞癌	共聚焦显微镜成像	机器学习（ML）和深度学习（DL）	图像	健康肝脏和肝细胞癌样本
10715	2024-12-16	The top 100 most-cited articles on artificial intelligence in breast radiology: a bibliometric analysis 2024-Dec-12, Insights into imaging IF:4.1Q1 DOI:10.1186/s13244-024-01869-4 PMID:39666106	综述	本文对人工智能在乳腺放射学领域中最具影响力的100篇高被引文章进行了文献计量分析	本文通过文献计量分析，总结了人工智能在乳腺放射学领域中最具影响力的研究成果和趋势	本文仅基于文献计量分析，未涉及具体技术的深入研究	识别人工智能在乳腺影像学中最具影响力的出版物	人工智能在乳腺放射学领域的研究文献	计算机视觉	乳腺癌	NA	NA	NA	NA
10716	2024-12-16	Non-invasive eye tracking and retinal view reconstruction in free swimming schooling fish 2024-Dec-12, Communications biology IF:5.2Q1 DOI:10.1038/s42003-024-07322-y PMID:39668195	研究论文	本研究介绍了一种非侵入性技术，用于在大型3D竞技场中跟踪和重建自由游泳鱼类的视网膜视图，无需行为训练	该方法结合了多摄像头角度、深度学习进行3D鱼类姿态重建、透视变换和眼动追踪，实现了非侵入性的3D眼动追踪	研究仅在两条鱼的数据上进行了验证，未来需要扩展到更多样本以验证其普适性	开发一种非侵入性方法来研究自由游泳鱼类的视觉信息处理和注意力机制	自由游泳的鱼类及其在群体行为中的眼动和视网膜视图	计算机视觉	NA	深度学习	NA	视频	两条鱼
10717	2024-12-16	Deep Learning Assisted Plasmonic Dark-Field Microscopy for Super-Resolution Label-Free Imaging 2024-Dec-11, Nano letters IF:9.6Q1 DOI:10.1021/acs.nanolett.4c04399 PMID:39586837	研究论文	本文提出了一种基于深度学习的等离子体暗场显微镜（DAPD），用于无标记超分辨率成像	通过结合等离子体暗场显微镜和深度学习辅助的图像重建，实现了单帧超分辨率成像，相较于传统暗场显微镜显著提高了空间分辨率	目前仅展示了2.8倍的分辨率提升，未来仍有改进空间	开发一种新型的无标记超分辨率成像技术	无标记样本的暗场显微图像	计算机视觉	NA	等离子体暗场显微镜	卷积神经网络（CNN）	图像	多种无标记样本
10718	2024-12-16	Toward trustable use of machine learning models of variant effects in the clinic 2024-Dec-05, American journal of human genetics IF:8.1Q1 DOI:10.1016/j.ajhg.2024.10.011 PMID:39561772	研究论文	本文探讨了在临床中使用机器学习模型预测错义突变效应的可信性，并提出了克服现有策略局限性的核心原则和建议	提出了核心原则和建议，以克服现有策略在验证和校准预测模型方面的局限性	现有策略在验证和校准预测模型方面仍存在重要局限性	实现机器学习模型在临床中预测错义突变效应的可信使用	错义突变效应预测模型在临床中的应用	机器学习	NA	深度学习	NA	序列数据	NA
10719	2024-12-16	Removing Adversarial Noise in X-ray Images via Total Variation Minimization and Patch-Based Regularization for Robust Deep Learning-based Diagnosis 2024-Dec, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-023-00919-5 PMID:38886292	研究论文	本文提出了一种利用总变差最小化和基于块的正则化方法来去除X射线图像中的对抗噪声，以提高基于深度学习的诊断模型的鲁棒性	本文创新性地引入了总变差最小化方法来对抗对抗噪声，显著提高了模型在对抗攻击下的诊断准确性	本文仅以COVID-19诊断为案例研究，未探讨该方法在其他疾病诊断中的应用效果	提高基于深度学习的放射学疾病诊断模型在对抗攻击下的鲁棒性	COVID-19肺炎、非COVID肺炎和无肺炎的肺部X射线图像	计算机视觉	肺部疾病	总变差最小化	CNN	图像	包含无肺炎、COVID-19肺炎和非COVID肺炎病例的肺部X射线图像
10720	2024-12-16	ERL-ProLiGraph: Enhanced representation learning on protein-ligand graph structured data for binding affinity prediction 2024-Dec, Molecular informatics IF:2.8Q2 DOI:10.1002/minf.202400044 PMID:39404190	研究论文	本文提出了一种基于深度学习的蛋白质-配体结合亲和力预测方法ERL-ProLiGraph，通过图结构数据增强表示学习	该方法创新性地使用图表示法来表示蛋白质和配体，旨在从两者的结构信息中学习以提高结合亲和力预测的准确性	NA	开发一种高效且更准确的蛋白质-配体结合亲和力预测方法，以加速药物发现过程	蛋白质-配体结合亲和力	机器学习	NA	深度学习算法	NA	图结构数据	NA