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
11241	2024-12-14	DraiNet: AI-driven decision support in pneumothorax and pleural effusion management 2023-Dec-27, Pediatric surgery international IF:1.5Q3 DOI:10.1007/s00383-023-05609-5 PMID:38151565	研究论文	本文介绍了DraiNet，一种用于检测儿童气胸和胸腔积液的深度学习模型，旨在辅助评估是否需要胸管引流	DraiNet通过结合深度学习算法和临床专业知识，提供了一个有价值的工具，用于非外科团队和急诊室医生在手术干预方面的决策支持	NA	开发一种AI驱动的决策支持工具，以增强在气胸和胸腔积液管理中的临床决策	儿童气胸和胸腔积液的检测	计算机视觉	气胸	深度学习	深度学习模型	CT扫描图像	多样化的儿童CT扫描数据集，由经验丰富的外科医生仔细标注
11242	2024-12-14	Flexible Gel-Free Multi-Modal Wireless Sensors With Edge Deep Learning for Detecting and Alerting Freezing of Gait Symptom 2023-10, IEEE transactions on biomedical circuits and systems IF:3.8Q2 DOI:10.1109/TBCAS.2023.3281596 PMID:37256796	研究论文	开发了一种灵活的无凝胶多模态无线传感器，结合边缘深度学习技术用于检测和预警帕金森病患者的步态冻结症状	提出了一个新颖的轻量级深度学习模型，并在低功耗微控制器上进行推理，实现了高检测灵敏度和特异性	需要进一步的临床实验来验证其在实际应用中的效果	开发一种能够检测和预警步态冻结症状的可穿戴传感器，以帮助帕金森病患者预防跌倒	帕金森病患者的步态冻结症状	机器学习	神经退行性疾病	深度学习	深度学习模型	多模态数据	NA
11243	2024-12-14	Novel Wearable HD-EMG Sensor With Shift-Robust Gesture Recognition Using Deep Learning 2023-10, IEEE transactions on biomedical circuits and systems IF:3.8Q2 DOI:10.1109/TBCAS.2023.3314053 PMID:37695958	研究论文	本文介绍了一种硬件-软件解决方案，通过使用深度学习提高肌电控制中手势识别的鲁棒性	提出了新型可穿戴64通道高密度肌电图（HD-EMG）传感器EMaGer，并结合卷积神经网络（CNN）和抗混叠CNN（AA-CNN）提出了阵列桶移数据增强（ABSDA）方法，以提高分类鲁棒性	NA	提高肌电控制中手势识别的鲁棒性	非截肢参与者的手势识别	机器学习	NA	高密度肌电图（HD-EMG）	卷积神经网络（CNN）	信号	12名非截肢参与者
11244	2024-12-14	Federated Learning in Risk Prediction: A Primer and Application to COVID-19-Associated Acute Kidney Injury 2023, Nephron IF:2.3Q2 DOI:10.1159/000525645 PMID:35835066	研究论文	本文介绍了联邦学习在风险预测中的应用，特别是针对COVID-19相关急性肾损伤的情况	联邦学习提供了一种替代单机构方法的功能性选择，同时避免了数据共享的陷阱	NA	展示联邦学习在COVID-19相关急性肾损伤风险预测中的应用	COVID-19相关急性肾损伤的风险预测	机器学习	急性肾损伤	联邦学习	NA	数据	NA
11245	2024-12-14	Application of Artificial Intelligence to the Monitoring of Medication Adherence for Tuberculosis Treatment in Africa: Algorithm Development and Validation 2023 Jan-Dec, JMIR AI DOI:10.2196/40167 PMID:38464947	研究论文	本文开发并验证了一种基于深度学习模型的算法，用于在非洲通过视频监控结核病治疗中的药物依从性	本文首次在临床环境中评估了人工智能在药物依从性监测中的应用，并展示了其在资源有限的环境中的潜力	由于缺乏公开的特定药物摄入视频帧数据集，本文未进行外部验证	开发一种深度学习模型，用于简单二分类和确认结核病治疗中的药物依从性，以提高视频监控患者的效率	成年结核病患者在乌干达进行的视频观察疗法研究中的药物摄入视频图像	计算机视觉	结核病	深度学习	卷积神经网络	视频	861个视频图像，其中497个用于训练模型，405个为正样本，92个为负样本
11246	2024-12-14	KIT-LSTM: Knowledge-guided Time-aware LSTM for Continuous Clinical Risk Prediction 2022-Dec, Proceedings. IEEE International Conference on Bioinformatics and Biomedicine DOI:10.1109/bibm55620.2022.9994931 PMID:37131483	研究论文	本文提出了一种名为KIT-LSTM的新方法，用于使用电子健康记录（EHR）进行连续的死亡率预测	KIT-LSTM通过引入两个时间感知门和一个知识感知门扩展了LSTM，以更好地建模EHR并解释结果	NA	精确和及时地预测患者的临床风险	急性肾损伤伴透析（AKI-D）患者的EHR数据	机器学习	NA	LSTM	KIT-LSTM	时间序列数据	NA
11247	2024-12-14	KGDAL: Knowledge Graph Guided Double Attention LSTM for Rolling Mortality Prediction for AKI-D Patients 2021-Aug, ACM-BCB ... ... : the ... ACM Conference on Bioinformatics, Computational Biology and Biomedicine. ACM Conference on Bioinformatics, Computational Biology and Biomedicine DOI:10.1145/3459930.3469513 PMID:34541583	研究论文	本文提出了一种名为KGDAL的知识图谱引导的双注意力LSTM模型，用于预测需要透析的急性肾损伤（AKI-D）重症患者的滚动死亡率	KGDAL模型通过构建基于知识图谱的二维注意力机制，在时间和特征空间中进行双重注意力处理，从而提高了预测性能	NA	提高需要透析的急性肾损伤重症患者的滚动死亡率预测准确性，并帮助医疗提供者做出及时决策	需要透析的急性肾损伤（AKI-D）重症患者	机器学习	急性肾损伤	知识图谱，深度学习	LSTM	电子健康记录（EHR）数据	两个大型医疗数据集
11248	2024-12-13	Deep learning-assisted surface-enhanced Raman spectroscopy detection of intracellular reactive oxygen species 2025-Mar-01, Talanta IF:5.6Q1 DOI:10.1016/j.talanta.2024.127222 PMID:39556973	研究论文	本文结合表面增强拉曼光谱（SERS）技术和深度学习，建立了一种基于神经网络的细胞内活性氧（ROS）智能检测方法	本文创新性地将SERS技术与深度学习相结合，利用神经网络模型提高了SERS分析能力，并实现了对细胞内ROS的初步浓度预测	本文仅以过氧亚硝酸盐（ONOO）和次氯酸盐（ClO）的同时检测为模板，未来可能需要扩展到更多种类的ROS检测	实现细胞内活性氧的智能分析，以促进疾病的快速诊断	细胞内活性氧（ROS），特别是过氧亚硝酸盐（ONOO）和次氯酸盐（ClO）	机器学习	NA	表面增强拉曼光谱（SERS）	神经网络模型（ENN）和一维卷积神经网络模型（1D-CNN）	光谱数据	AuNP/4-MPBA/2-MP纳米探针的SERS光谱数据
11249	2024-12-13	Deep learning for NAD/NADP cofactor prediction and engineering using transformer attention analysis in enzymes 2025-Jan, Metabolic engineering IF:6.8Q1 DOI:10.1016/j.ymben.2024.11.007 PMID:39571721	研究论文	本文介绍了一种基于transformer的深度学习模型DISCODE，用于预测和设计酶的NAD(P)辅因子偏好	DISCODE模型利用transformer的注意力机制，能够解释性地分析关键残基，从而实现酶的辅因子特异性预测和设计	NA	理解和操纵NAD(P)-依赖的氧化还原酶的辅因子偏好	NAD(P)-依赖的氧化还原酶的辅因子偏好	机器学习	NA	深度学习	transformer	序列	7,132个NAD(P)-依赖的酶序列
11250	2024-12-13	Combining MRI radiomics and clinical features for early identification of drug-resistant epilepsy in people with newly diagnosed epilepsy 2025-Jan, Epilepsy & behavior : E&B IF:2.3Q2 DOI:10.1016/j.yebeh.2024.110165 PMID:39612633	研究论文	本研究结合MRI放射组学和临床特征，使用深度学习模型ResNet-18提取MRI特征，构建机器学习分类器以早期识别药物难治性癫痫	首次将放射组学与临床特征结合，使用深度学习模型提取MRI特征，并构建机器学习分类器进行早期诊断	样本量较小，可能影响模型的泛化能力	早期识别新诊断的药物难治性癫痫患者	新诊断的癫痫患者	机器学习	癫痫	MRI放射组学	ResNet-18	图像	134名新诊断的癫痫患者
11251	2024-12-13	Decoding Depth of Meditation: Electroencephalography Insights From Expert Vipassana Practitioners 2025-Jan, Biological psychiatry global open science DOI:10.1016/j.bpsgos.2024.100402 PMID:39660274	研究论文	本研究使用脑电图（EEG）技术解码专家内观冥想者自我报告的冥想深度	引入了一种新的自发涌现方法来评估冥想深度，并提出了一种融合源活动和连接信息的新型机器学习方法	研究样本仅限于34名专家内观冥想者，可能限制了结果的普适性	解码自我报告的冥想深度，并探讨神经活动与冥想深度之间的关系	专家内观冥想者的冥想深度及其神经相关性	神经科学	NA	脑电图（EEG）	机器学习	脑电信号	34名专家内观冥想者
11252	2024-12-13	Improving genome-scale metabolic models of incomplete genomes with deep learning 2024-Dec-20, iScience IF:4.6Q1 DOI:10.1016/j.isci.2024.111349 PMID:39660058	研究论文	本文提出了一种基于深度神经网络的代谢途径填补方法，用于改进不完整基因组的基因组尺度代谢模型	本文引入了深度神经网络引导的代谢途径填补方法（DNNGIOR），通过学习不同细菌基因组中代谢反应的存在与缺失来提高填补效果	NA	改进不完整基因组的基因组尺度代谢模型	微生物代谢模型中的代谢反应填补	机器学习	NA	深度学习	深度神经网络	基因组数据	涉及多种细菌基因组
11253	2024-12-13	IndoHerb: Indonesia medicinal plants recognition using transfer learning and deep learning 2024-Dec-15, Heliyon IF:3.4Q1 DOI:10.1016/j.heliyon.2024.e40606 PMID:39660181	研究论文	本研究利用迁移学习和深度学习技术，通过卷积神经网络对印度尼西亚药用植物进行分类识别	首次应用迁移学习方法对印度尼西亚药用植物进行大规模分类，并比较了多种深度学习模型的性能	实验仅使用了图像数据，未考虑其他类型的数据（如文本描述），且样本量相对较小	开发一种自动化的方法来识别印度尼西亚药用植物，以促进传统医学实践和农业发展	印度尼西亚的药用植物	计算机视觉	NA	迁移学习，卷积神经网络	CNN	图像	一个包含印度尼西亚药用植物图像的广泛数据集，经过手动精心挑选
11254	2024-12-13	Evaluating the Impact of BoNT-A Injections on Facial Expressions: A Deep Learning Analysis 2024-Dec-12, Aesthetic surgery journal IF:3.0Q1 DOI:10.1093/asj/sjae204 PMID:39365026	研究论文	本研究使用深度学习技术评估了肉毒杆菌毒素A（BoNT-A）注射对面部表情的影响	首次使用卷积神经网络（CNN）基于面部情感识别系统客观测量BoNT-A注射对面部表情的影响	需要进一步研究以理解这些变化更广泛的影响	客观测量BoNT-A注射对面部表情的影响	BoNT-A注射对面部表情的影响	计算机视觉	NA	卷积神经网络（CNN）	卷积神经网络（CNN）	图像	180名年龄在25至60岁之间的患者
11255	2024-12-13	Digital Twin for EEG seizure prediction using time reassigned Multisynchrosqueezing transform-based CNN-BiLSTM-Attention mechanism model 2024-Dec-11, Biomedical physics & engineering express IF:1.3Q3 DOI:10.1088/2057-1976/ad992c PMID:39622083	研究论文	本文提出了一种基于时间重分配多同步挤压变换（TMSST）和CNN-BiLSTM-Attention机制模型的数字孪生系统，用于脑电图（EEG）癫痫发作预测	创新点在于结合了TMSST时间-频率分析方法和CNN-BiLSTM-Attention机制模型，提取患者特定的脉冲特征并进行癫痫发作预测	NA	研究目的是开发一种高效的数字孪生系统，用于脑电图癫痫发作预测	研究对象是脑电图数据和癫痫发作预测	机器学习	神经疾病	时间重分配多同步挤压变换（TMSST）	CNN-BiLSTM-Attention机制模型	脑电图（EEG）数据	22名患者
11256	2024-12-13	Leveraging Large Language Models for Improved Understanding of Communications With Patients With Cancer in a Call Center Setting: Proof-of-Concept Study 2024-Dec-11, Journal of medical Internet research IF:5.8Q1 DOI:10.2196/63892 PMID:39661975	研究论文	本研究评估了GPT-4在分类癌症患者电话咨询目的方面的表现，并将其与LSTM和BERT等判别模型的表现进行了比较	GPT-4在处理复杂和模糊查询方面表现出色，无需大量重新训练，显著优于传统的LSTM和BERT模型	需要进一步优化提示设计和类别定义，以充分发挥GPT-4在实际医疗应用中的潜力	评估GPT-4在分类癌症患者电话咨询目的方面的表现，并探索其在医疗环境中的应用潜力	癌症患者的电话咨询数据	自然语言处理	癌症	GPT-4	GPT-4	文本	430,355条来自2016年至2020年癌症患者电话咨询的句子
11257	2024-12-13	Predicting blood loss volume in a canine model of hemorrhagic shock using arterial waveform machine learning analysis 2024-Dec-11, American journal of veterinary research IF:1.3Q2 DOI:10.2460/ajvr.24.09.0256 PMID:39662033	研究论文	本研究旨在验证人类补偿储备算法是否可应用于犬类，并探讨简化波形分析预测失血量的可行性	开发了一种基于犬类动脉波形特征的失血量预测模型（cBLVM），并展示了其在预测犬类出血性休克中的优越性	研究样本量较小，仅包括6只犬类，可能影响结果的普适性	验证人类补偿储备算法在犬类中的适用性，并开发一种简化的波形分析方法来预测失血量	犬类出血性休克模型中的失血量预测	机器学习	NA	机器学习	深度学习（hCRM-DL）和机器学习（hCRM-ML）	波形	6只经过麻醉的犬类
11258	2024-12-13	Towards Automated Semantic Segmentation in Mammography Images for Enhanced Clinical Applications 2024-Dec-11, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-024-01364-8 PMID:39663317	研究论文	本文提出了一种基于深度学习的框架，用于在标准视角的乳腺X光图像中分割乳头、胸肌、纤维腺体组织和脂肪组织，并展示了其在临床应用中的潜力	本文引入了迄今为止最大的专门用于乳腺X光图像分割关键解剖结构的数据集，并展示了多种深度学习模型架构和训练配置的实验结果	NA	开发一种自动化的语义分割方法，以增强乳腺X光图像在临床应用中的分析能力	乳腺X光图像中的乳头、胸肌、纤维腺体组织和脂肪组织	计算机视觉	乳腺癌	深度学习	语义分割模型	图像	最大的专门用于乳腺X光图像分割关键解剖结构的数据集
11259	2024-12-13	A Neural Network for Segmenting Tumours in Ultrasound Rectal Images 2024-Dec-11, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-024-01358-6 PMID:39663316	研究论文	本文提出了一种用于超声直肠图像中肿瘤分割的神经网络模型	创新点在于使用全局注意力解码器替代传统的卷积解码器，并结合有效的通道信息融合进行多尺度信息整合	NA	设计一种能够准确识别和分割超声图像中直肠肿瘤的方法，以辅助医生进行直肠癌诊断	超声直肠图像中的肿瘤	计算机视觉	直肠癌	深度学习	神经网络	图像	53名患者（173张图像）用于测试，195名患者（1247张图像）用于训练，20名患者（87张图像）用于验证
11260	2024-12-13	Accelerated T2W Imaging with Deep Learning Reconstruction in Staging Rectal Cancer: A Preliminary Study 2024-Dec-11, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-024-01345-x PMID:39663320	研究论文	本研究探讨了深度学习重建（DLR）在直肠癌分期中加速T2加权成像的可行性和图像质量	首次评估了DLR在直肠癌分期中加速采集的潜力，并展示了DLR_H在减少扫描时间的同时提高了图像质量和诊断性能	研究样本量较小，且仅限于直肠癌患者，未来需要更大规模的研究来验证结果	探索深度学习重建在直肠癌分期中加速T2加权成像的可行性和图像质量	直肠癌患者的T2加权成像	计算机视觉	直肠癌	深度学习重建	NA	图像	52名直肠癌患者