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
1081	2025-06-24	Ultrasound placental image texture analysis using artificial intelligence and deep learning models to predict hypertension in pregnancy 2025-Jun-21, International journal of gynaecology and obstetrics: the official organ of the International Federation of Gynaecology and Obstetrics DOI:10.1002/ijgo.70306 PMID:40542591	research paper	该研究利用深度学习技术分析超声胎盘图像纹理，预测妊娠期高血压疾病	结合多种深度学习模型（CNN、迁移学习、Vision Transformer与TabNet分类器）进行胎盘图像分析，提高了预测准确性	研究样本中其他不良妊娠结局的病例未单独分析，可能影响模型特异性	开发基于人工智能的妊娠期高血压疾病早期预测方法	妊娠期妇女的超声胎盘图像	digital pathology	cardiovascular disease	超声成像	CNN, Efficient Net B0, Vision Transformer (ViT), TabNet	image	1008名孕妇（其中143名确诊HDP）
1082	2025-06-24	Innovating cell culture process development with deep learning-powered robotic experimentation using the first Industrial Smart Lab Framework 2025-Jun-21, Biotechnology progress IF:2.5Q3 DOI:10.1002/btpr.70051 PMID:40542657	研究论文	介绍了一种结合深度学习和机器人实验的工业智能实验室框架（ISLFCC），用于优化细胞培养过程	首次将深度学习与机器人实验结合，实现高通量自动化细胞培养，显著提高产量和效率	仅在小规模（3L和15L）生物反应器中进行了验证，未涉及更大规模的应用	优化生物制剂（如抗体和重组蛋白）的生产过程	细胞培养过程	生物制造	NA	深度学习、机器人实验、IoT系统	decoder-only transformer	生物反应器分析数据	三种不同的细胞克隆
1083	2025-06-24	Automated detection and classification of osteolytic lesions in panoramic radiographs using CNNs and vision transformers 2025-Jun-21, BMC oral health IF:2.6Q1 DOI:10.1186/s12903-025-06209-6 PMID:40544240	研究论文	本研究旨在开发和评估深度学习模型，用于在全景X光片中自动检测和分类溶骨性病变	首次将视觉变换器（vision transformers）组件应用于溶骨性病变的自动检测，显著提升了传统深度学习模型的性能	模型在颌窦周围、拔牙部位和透光带区域存在误判情况	支持牙医早期诊断颌骨溶骨性病变	颌骨溶骨性病变（边界清晰型与边界模糊型）	数字病理	颌骨疾病	深度学习实例分割	Mask R-CNN（Swin-Tiny/ResNet-50）、Mask DINO、YOLOv5	X光影像	676张全景X光片（165边界清晰型/181边界模糊型/330对照组）
1084	2025-06-24	Enhancing marine oil spill detection through dynamic adaptive knowledge distillation with spectral mask superpixel 2025-Jun-21, Marine pollution bulletin IF:5.3Q1 DOI:10.1016/j.marpolbul.2025.118270 PMID:40544526	research paper	提出一种动态自适应知识蒸馏方法（DAKD-SMS），用于从无标签数据中提取空间-光谱特征，以增强海洋溢油检测	结合3D数据转换、动态ViT网络、光谱指数掩膜超像素生成和尺度自适应知识蒸馏，自动提取无标签数据的特征并优化模型	依赖于光谱指数掩膜的质量，且未提及模型在复杂海洋环境中的泛化能力	解决标记样本稀缺问题，提升海洋溢油检测的准确性	海洋溢油区域	computer vision	NA	hyperspectral imaging (HSI), knowledge distillation	dynamic vision transformer (ViT)	hyperspectral images (HSI)	三个数据集（具体数量未明确说明）
1085	2025-06-24	SE-ATT-YOLO- A deep learning driven ultrasound based respiratory motion compensation system for precision radiotherapy 2025-Jun-21, Computers in biology and medicine IF:7.0Q1 DOI:10.1016/j.compbiomed.2025.110638 PMID:40544802	研究论文	开发了一种基于超声和深度学习的呼吸运动补偿系统（RMCS），用于精确放射治疗中呼吸运动引起的肿瘤位移的补偿	提出了SE-ATT-YOLO模型，通过结合挤压激励块和增强注意力机制，改进了YOLOv8n，提高了超声图像检测的实时性能	未提及具体样本量或临床验证的广泛性	开发一种非侵入性超声深度学习算法，用于放射治疗中呼吸运动引起的肿瘤位移补偿	人类膈肌的超声运动	计算机视觉	肿瘤	超声成像	SE-ATT-YOLO（基于YOLOv8n改进）	超声图像	NA
1086	2025-06-23	Multistage pig identification using a sequential ear tag detection pipeline 2025-Jun-20, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-05283-8 PMID:40542014	研究论文	本文提出了一种基于序列耳标检测管道的猪只识别方法，用于畜牧业中的个体识别	提出了一种光照不变的猪只识别方法，通过四个连续的目标检测模型实现高效识别，并公开了三个自定义数据集	在陌生环境下的识别性能略有下降，且依赖于商业耳标的使用	提高畜牧业中猪只个体识别的准确性和鲁棒性	猪只及其耳标	计算机视觉	NA	深度学习	目标检测模型	图像	在两个不同的摄像头环境中评估，具体样本数量未提及
1087	2025-06-24	Facilitating laboratory automation using a robot with a simple and inexpensive camera detection system 2025-Jun-20, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-05670-1 PMID:40542052	研究论文	开发了一种基于机器人手臂的摄像头检测系统，旨在简化实验室自动化	利用低成本硬件和开源软件，结合ArUco标记和深度学习神经网络，实现了高效的实验室自动化	系统可能对特定实验室环境的适应性有限，且需要一定的技术知识进行设置和维护	解决小型研究实验室在采用实验室自动化技术时面临的资源和技术挑战	实验室自动化设备，特别是机器人手臂和摄像头检测系统	实验室自动化	NA	ArUco标记，OpenCV，深度学习神经网络	深度学习神经网络	图像	NA
1088	2025-06-24	Few shot learning for phenotype-driven diagnosis of patients with rare genetic diseases 2025-Jun-20, NPJ digital medicine IF:12.4Q1 DOI:10.1038/s41746-025-01749-1 PMID:40542121	research paper	该论文提出了一种名为SHEPHERD的小样本学习方法，用于多方面的罕见疾病诊断	SHEPHERD是一种基于知识图谱的小样本学习方法，能够在罕见疾病诊断中实现因果基因发现、检索类似患者以及表征新疾病表现	该方法依赖于模拟罕见疾病患者的数据集进行训练，可能在实际应用中存在泛化性问题	加速罕见疾病的诊断过程	罕见疾病患者	machine learning	rare genetic diseases	few-shot learning	knowledge-grounded deep learning	knowledge graph enriched with rare disease information	Undiagnosed Diseases Network (N=465), MyGene2 (N=146), Deciphering Developmental Disorders study (N=1431)
1089	2025-06-24	Quantum-classical deep learning hybrid architecture with graphene-printed low-cost capacitive sensor for essential tremor detection 2025-Jun-20, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-06359-1 PMID:40542145	研究论文	本研究提出了一种结合电容传感器、量子启发算法和深度学习的硬件和软件架构，用于检测原发性震颤	将量子启发的计算滤波器（Quantvolution和QuantClass）集成到深度学习框架中，改进了震颤模式的分析能力	初步结果表明损失变异性更稳定，但需要在更广泛的数据集和临床环境中进一步验证	开发一种用于检测原发性震颤的新型混合架构	原发性震颤患者的手指震颤运动	机器学习	原发性震颤	量子启发算法、深度学习	深度学习框架	传感器数据	NA
1090	2025-06-24	A comprehensive review of heart rate measurement using remote photoplethysmography and deep learning 2025-Jun-20, Biomedical engineering online IF:2.9Q3 DOI:10.1186/s12938-025-01405-5 PMID:40542336	review	本文全面回顾了使用远程光电容积描记术（rPPG）和深度学习进行心率测量的研究进展	比较分析了深度学习与传统方法在非接触式心率估计中的准确性，并识别了现有研究中的空白和未来研究方向	面临运动伪影和对不同光照条件敏感等挑战	探讨远程健康监测系统中使用rPPG和深度学习进行心率测量的方法和进展	远程光电容积描记术（rPPG）和深度学习算法	machine learning	心血管疾病	远程光电容积描记术（rPPG）	深度学习	图像	145篇文章
1091	2025-06-24	Identifying kinematic biomarkers of the dystrophic phenotype in a zebrafish model of Duchenne muscular dystrophy 2025-Jun-20, Skeletal muscle IF:5.3Q2 DOI:10.1186/s13395-025-00382-6 PMID:40542412	研究论文	本研究利用高速摄像和基于深度学习的无标记运动捕捉技术，量化了两种肌营养不良斑马鱼模型的逃避反应游泳运动学，以识别杜氏肌营养不良表型的运动学生物标志物	采用无标记运动捕捉技术提供高精度、可重复的运动学估计，并利用随机森林和支持向量机模型识别区分突变型和野生型斑马鱼幼体的预测性生物标志物	研究仅针对斑马鱼模型，结果是否适用于其他动物模型或人类尚需进一步验证	识别杜氏肌营养不良表型的运动学生物标志物，为治疗开发提供早期评估工具	两种肌营养不良斑马鱼模型（sapje和sapje-like）的幼体	数字病理学	杜氏肌营养不良	高速摄像、深度学习、无标记运动捕捉	随机森林、支持向量机	视频	两种斑马鱼模型（具体数量未明确说明）
1092	2025-06-24	Ferroelectric Domains and Evolution Dynamics in Twisted CuInP2S6 Bilayers 2025-Jun-20, Small methods IF:10.7Q1 DOI:10.1002/smtd.202500683 PMID:40538291	研究论文	通过密度泛函理论和深度学习分子动力学模拟，研究了扭曲双层铁电材料CuInP2S6中极性畴的形成和动态控制	揭示了扭曲双层铁电材料中极性畴的形成机制，提出通过旋转操控控制局部极化的新方法	研究仅限于理论模拟，缺乏实验验证	探索扭曲角度对铁电材料中极性畴演化的影响	扭曲双层铁电材料CuInP2S6	材料科学	NA	密度泛函理论(DFT), 深度学习分子动力学(DLMD)	NA	模拟数据	NA
1093	2025-06-24	Selection of representative electrodes for stereoscopic visual comfort studies in conjunction with brain mechanism analysis 2025-Jun-20, Brain research IF:2.7Q3 DOI:10.1016/j.brainres.2025.149800 PMID:40544932	研究论文	本研究通过立体视觉脑机制分析，寻找用于评估立体视觉舒适度的代表性电极	首次通过脑机制分析确定用于评估立体视觉舒适度的代表性电极，为电极选择提供科学依据	样本量较小（15个电极），分类准确率提升有限（2-4%）	评估立体视觉舒适度并开发便携式检测设备	立体视觉舒适度和不适状态的脑电活动	脑机接口	NA	事件相关电位和功率谱分析	机器学习和深度学习模型	脑电信号	15个电极的脑电活动数据
1094	2025-06-24	Synergistic analysis based on chemometrics and deep learning: An innovative Kolmogorov-Arnold neural network (CKAN) model combined with ternary hybrid SERS substrate (Au@mSiO₂(YSN)-Fe₃O₄@MoS₂-rGO) for highly sensitive detection of trace quinolone antibiotics in milk 2025-Jun-19, Food chemistry IF:8.5Q1 DOI:10.1016/j.foodchem.2025.145193 PMID:40544590	研究论文	本研究提出了一种利用三元复合表面增强拉曼光谱（SERS）基底检测牛奶中痕量喹诺酮类抗生素的方法，结合化学计量学算法和深度学习模型实现抗生素的定性和定量分析	创新性地结合了化学计量学与深度学习，提出了CKAN模型，并与三元复合SERS基底结合，显著提高了检测灵敏度和准确性	NA	开发一种高灵敏度的检测方法用于牛奶中痕量喹诺酮类抗生素的定性和定量分析	牛奶中的喹诺酮类抗生素（恩诺沙星、依诺沙星和诺氟沙星）	化学计量学与深度学习	NA	表面增强拉曼光谱（SERS）、有限差分时域（FDTD）方法	Kolmogorov-Arnold神经网络（CKAN）	光谱数据	NA
1095	2025-06-24	MDEANet: A multi-scale deep enhanced attention net for popliteal fossa segmentation in ultrasound images 2025-Jun-18, Computerized medical imaging and graphics : the official journal of the Computerized Medical Imaging Society IF:5.4Q1 DOI:10.1016/j.compmedimag.2025.102570 PMID:40544544	research paper	提出了一种名为MDEANet的深度学习分割网络，用于在超声图像中精确定位腘窝区域的神经、肌肉和动脉	结合了级联多尺度空洞卷积(CMAC)、增强空间注意力机制(ESAM)和跨层特征融合(CLFF)以提升分割性能	未提及具体的数据集规模限制或临床应用中的潜在问题	提升超声引导下神经阻滞手术中腘窝区域解剖结构的分割精度	腘窝区域的神经、肌肉和动脉	digital pathology	NA	深度学习图像分割	MDEANet (基于CNN的改进架构)	超声图像	未明确说明样本量
1096	2025-06-24	Interactive prototype learning and self-learning for few-shot medical image segmentation 2025-Jun-18, Artificial intelligence in medicine IF:6.1Q1 DOI:10.1016/j.artmed.2025.103183 PMID:40544698	研究论文	提出了一种新的交互式原型学习和自学习网络，用于解决医学图像分割中的少样本学习问题	通过深度编码-解码模块学习高级特征构建峰值原型，提出交互式原型学习模块提升类内特征一致性并降低类间特征相似性，以及查询特征引导的自学习模块分离前景和背景	未明确提及具体局限性	解决医学图像分割中少样本学习面临的类内不一致性和类间相似性问题	医学图像	数字病理	NA	少样本学习	深度编码-解码网络	医学图像	未明确提及具体样本量
1097	2025-06-24	Multimodal deep learning for predicting unsuccessful recanalization in refractory large vessel occlusion 2025-Jun-18, European journal of radiology IF:3.2Q1 DOI:10.1016/j.ejrad.2025.112254 PMID:40544716	research paper	本研究探索了一种多模态深度学习方法，整合干预前的神经影像和临床数据，以预测急性缺血性卒中患者血管内治疗（EVT）的结果	提出了一种结合血管分割、临床变量和影像数据的多模态模型，显著提高了预测性能	研究为单中心回顾性队列，样本量相对有限	预测急性缺血性卒中患者血管内治疗（EVT）的结果	急性缺血性卒中患者，特别是疑似颅内动脉粥样硬化相关大血管闭塞（ICAD-LVO）和其他难治性闭塞的患者	digital pathology	cardiovascular disease	非对比CT、CTA、CT灌注参数	CNN、DAFT模块	image、clinical data	599名患者（481名用于训练，118名用于测试）
1098	2025-06-24	Deep learning model using CT images for longitudinal prediction of benign and malignant ground-glass nodules 2025-Jun-18, European journal of radiology IF:3.2Q1 DOI:10.1016/j.ejrad.2025.112252 PMID:40544718	研究论文	开发并验证了一种基于CT图像的多时间序列深度学习模型，用于纵向预测肺磨玻璃结节（GGNs）的良恶性	提出了一种基于transformer的深度学习框架，利用多时相CT图像进行GGNs的纵向预测，并结合CT语义特征提升模型性能	研究仅基于两个医疗中心的数据，样本量相对有限	开发一种能够准确预测肺磨玻璃结节良恶性的深度学习模型	肺磨玻璃结节（GGNs）	数字病理	肺癌	CT成像	transformer	图像	486个GGNs（来自486名患者）
1099	2025-06-24	Automated sex and age estimation from orthopantomograms using deep learning: A comparison with human predictions 2025-Jun-17, Forensic science international IF:2.2Q1 DOI:10.1016/j.forsciint.2025.112531 PMID:40544576	研究论文	本研究开发了一种基于多任务深度学习的自动化方法，用于从正颌全景片中估计性别和年龄，并与人工预测进行了比较	采用多任务学习框架结合VGG骨干网络和注意力分支，显著提高了性别和年龄估计的准确性，优于人工预测	样本量相对有限（2067张全景片），未说明模型在不同种族或图像质量下的泛化能力	开发自动化性别和年龄估计方法以应用于法医牙科和身份鉴定	正颌全景片（orthopantomograms）	计算机视觉	NA	深度学习	多任务学习网络（VGG backbone + 注意力分支）	医学影像	2067张正颌全景片（性别和年龄均衡分布，3-89岁）
1100	2025-06-24	Developing a deep learning-based surgical-skill assessment model focused on instrument handling in laparoscopic colorectal surgery 2025-Jun-17, European journal of surgical oncology : the journal of the European Society of Surgical Oncology and the British Association of Surgical Oncology DOI:10.1016/j.ejso.2025.110260 PMID:40544713	研究论文	开发了一种基于深度学习的腹腔镜结直肠手术中器械操作的自动评估模型	利用计算机视觉技术构建了自动识别组织抓取次数的模型，用于手术技能评估	模型在区分成功/失败的组织抓取方面效果不足，识别精度有待提高	探讨基于组织抓取次数的自动手术技能评估的可行性	腹腔镜结直肠手术中的器械操作	计算机视觉	结直肠癌	计算机视觉技术	深度学习模型	视频	高、中、低三个不同手术技能水平组的术中视频