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
11321	2025-10-07	Explainable deep learning for age and gender estimation in dental CBCT scans using attention mechanisms and multi task learning 2025-May-24, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-03305-z PMID:40413203	研究论文	开发用于牙科CBCT扫描中年龄估计和性别分类的可解释深度学习框架	结合注意力机制和多任务学习，使用CBAM和Grad-CAM增强模型可解释性，并采用全景切片替代完整3D CBCT体积降低计算成本	研究对象年龄范围有限（7-23岁），样本量相对较小	提高基于CBCT的年龄估计和性别分类的准确性和可解释性	牙科CBCT扫描中的年龄和性别识别	计算机视觉	NA	锥形束计算机断层扫描（CBCT）	深度学习，多任务学习	医学影像（CBCT扫描）	2,426个CBCT图像，年龄范围7-23岁	NA	卷积块注意力模块（CBAM），Grad-CAM	平均绝对误差（MAE），准确率	NA
11322	2025-10-07	MAVSD: A Multi-Angle View Segmentation Dataset for Detection of Solidago Canadensis L 2025-May-24, Scientific data IF:5.8Q1 DOI:10.1038/s41597-025-05199-y PMID:40413199	研究论文	本文提出了专门用于检测加拿大一枝黄花的多角度视图分割数据集MAVSD，并通过实验验证其有效性	首次创建包含四个拍摄角度（30°、45°、60°、90°）的高分辨率入侵植物分割数据集，多角度训练使mIoU提升最高达11%	NA	开发用于入侵植物监测的计算机视觉数据集和方法	加拿大一枝黄花（Solidago canadensis L）	计算机视觉	NA	无人机航拍技术	NA	图像	NA	NA	NA	mIoU	NA
11323	2025-10-07	A Comprehensive Video Dataset for Surgical Laparoscopic Action Analysis 2025-May-24, Scientific data IF:5.8Q1 DOI:10.1038/s41597-025-05093-7 PMID:40413211	研究论文	本文介绍了用于腹腔镜手术动作分析的综合视频数据集SLAM	开发了规模更大、手术类型更多样、标注质量更一致的腹腔镜手术动作数据集	NA	解决现有腹腔镜手术数据集规模小、同质化高、标注不一致的问题，推动手术动作识别技术发展	腹腔镜手术视频数据	计算机视觉	NA	视频分析	Transformer	视频	4,097个视频片段	NA	ViViT	分类准确率	NA
11324	2025-10-07	Image guided construction of a common coordinate framework for spatial transcriptome data 2025-May-24, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-01862-x PMID:40413226	研究论文	提出深度学习算法STaCker，通过图像配准构建空间转录组数据的统一坐标系框架	开发首个通过整合组织图像和基因表达数据构建合成训练数据的深度学习方法，解决切片间坐标不统一问题	依赖合成数据进行训练，在真实数据上的泛化能力需进一步验证	解决空间转录组切片间因切割和位移变异导致的坐标框架不统一问题	空间转录组切片数据	数字病理学	NA	空间转录组学	深度学习	图像,基因表达数据	多个基准测试数据集和真实空间转录组数据集	NA	NA	空间一致性	NA
11325	2025-10-07	Enhanced wheat yield prediction through integrated climate and satellite data using advanced AI techniques 2025-May-24, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-02700-w PMID:40413272	研究论文	本研究通过整合气候和卫星数据，利用先进AI技术提升巴基斯坦小麦产量预测精度	将作物周期分为四个关键阶段的多阶段预测方法，结合卫星影像、季节天气变量和土壤信息的多源数据融合	未明确说明具体的数据采集区域范围和样本数量细节	开发准确的小麦产量预测框架以支持粮食安全和农业规划	巴基斯坦小麦作物	机器学习	NA	卫星遥感、气象数据采集	机器学习、深度学习	卫星影像、气象数据、土壤信息	2017-2022年数据	Google Earth Engine	NA	R值	Google Earth Engine平台
11326	2025-10-07	Research on prediction method of well logging reservoir parameters based on Multi-TransFKAN model 2025-May-24, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-96112-5 PMID:40413356	研究论文	提出基于Transformer架构和改进KAN框架的Multi-TransFKAN模型，用于测井储层参数预测和可解释性分析	将傅里叶函数集成到KAN框架中替代B样条函数，结合蒙特卡洛Dropout和SHAP框架，有效捕捉复杂周期性和非线性特征	未明确说明模型在更广泛地质条件下的泛化能力	提高储层参数预测精度和模型可解释性	测井储层参数（孔隙度、泥质含量、含水饱和度）	机器学习	NA	测井技术	Transformer, KAN	测井数据	NA	NA	Multi-TransFKAN	RMSE, R	NA
11327	2025-10-07	Deep learning-based histopathologic segmentation of peritubular capillaries in kidney transplant biopsies 2025-May-24, Computers in biology and medicine IF:7.0Q1 DOI:10.1016/j.compbiomed.2025.110395 PMID:40413895	研究论文	本研究开发了一种基于深度学习的肾移植活检中肾小管周围毛细血管的组织病理学分割方法	首次在具有形态学异常的移植活检样本上训练模型，仅需PAS染色肾活检和CD34免疫组化确认真实标签	显著的间质炎症和纤维化会使PTCs难以识别，以及存在模拟PTCs的结构（如萎缩肾小管）是模型面临的主要挑战	自动化评估肾移植活检中肾小管周围毛细血管炎症程度	肾移植活检样本中的肾小管周围毛细血管	数字病理学	肾脏移植排斥	PAS染色，CD34免疫组化	CNN	全切片图像	69例肾移植活检，约28,000个PTCs	NA	U-Net	Dice得分，Jaccard指数，标准化表面Dice，精确率，召回率	NA
11328	2025-10-07	Modeling enteric methane emission from dairy cows using deep learning approach 2025-May-24, The Science of the total environment DOI:10.1016/j.scitotenv.2025.179713 PMID:40414055	研究论文	本研究应用深度学习模型预测奶牛肠道发酵产生的甲烷排放量	首次将深度学习模型应用于奶牛甲烷排放预测，并通过不同数据可用性场景评估模型性能	样本量较小（最多52头奶牛），研究时间范围有限（2022年10月至2023年12月）	开发准确预测奶牛肠道甲烷排放的深度学习模型	奶牛及其甲烷排放数据	机器学习	NA	嗅探技术、自动化挤奶和饲喂系统、行为传感器	LSTM, CNN, CNN-LSTM混合模型	性能数据、饲喂数据、行为数据、天气数据	最多52头奶牛	NA	LSTM, CNN, CNN-LSTM	R平方, 平均偏差误差(MBE)	NA
11329	2025-10-07	Deep learning and iterative image reconstruction for head CT: Impact on image quality and radiation dose reduction-Comparative study 2025-May-23, The neuroradiology journal DOI:10.1177/19714009251345108 PMID:40406852	研究论文	评估深度学习图像重建算法在头颈部CT中改善图像质量和降低辐射剂量的能力	首次系统比较深度学习图像重建算法与标准迭代重建算法在头颈部CT中的性能表现	样本量较小（35例患者），宽探测器扫描仪缺乏机架角度调整功能	评估深度学习重建算法在头颈部CT中的图像质量和辐射剂量优化效果	163例连续无增强头颈部CT扫描（最终纳入35例患者）	医学影像	头颈部疾病	CT扫描，深度学习图像重建	深度学习模型	CT图像	35例患者	NA	DLIR（深度学习图像重建）	信噪比，对比噪声比，剂量长度乘积，CTDIvol	NA
11330	2025-10-07	Mondragon Unibertsitatea face-milling dataset for smart tool condition monitoring 2025-May-23, Scientific data IF:5.8Q1 DOI:10.1038/s41597-025-05168-5 PMID:40410157	研究论文	本文介绍了用于智能刀具状态监测的端面铣削实验数据集	提供了包含机器内部原始信号和外部传感器数据的综合铣削数据集，支持仅使用内部CNC信号的工业解决方案开发	NA	推进智能刀具状态监测技术发展，缩小研究与工业应用之间的差距	端面铣削过程中的刀具磨损监测	机器学习	NA	传感器数据采集	NA	传感器信号（切削力、振动信号、声发射信号）	在变化切削条件下进行的端面铣削实验数据集	Python	NA	NA	NA
11331	2025-10-07	Deep learning-based reconstruction of monthly Antarctic surface air temperatures from 1979 to 2023 2025-May-23, Scientific data IF:5.8Q1 DOI:10.1038/s41597-025-05175-6 PMID:40410240	研究论文	开发基于深度学习的南极月表面气温重建数据集	利用深度学习方法从多源现场观测数据重建南极月表面气温，首次提供1979年以来时空完整的网格化温度数据集	依赖于再分析数据的训练，可能存在系统性偏差	重建南极地区长期表面气温数据以支持气候变化研究	南极表面气温数据	机器学习	NA	现场气象观测，再分析数据	深度学习	气温观测数据，再分析数据	1979-2023年期间的多源观测数据	NA	NA	与气象站观测数据的匹配度	NA
11332	2025-10-07	Development and validation of a multi-omics hemorrhagic transformation model based on hyperattenuated imaging markers following mechanical thrombectomy 2025-May-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-02056-1 PMID:40410254	研究论文	开发并验证基于机械取栓后高密度影像标志物的多组学出血转化预测模型	首次整合临床特征、影像组学特征和深度学习特征构建出血转化预测模型	样本量相对有限，需要更大规模的外部验证	预测机械取栓后患者的出血转化风险	接受机械取栓治疗并出现高密度影像标志物的卒中患者	医学影像分析	脑血管疾病	计算机断层扫描	K-最近邻分类器	医学影像	训练队列191例，验证队列48例，内部前瞻性测试队列49例	NA	NA	准确率, 灵敏度, 特异性, ROC曲线, AUC	NA
11333	2025-10-07	A roll attitude determination method based on the jamming energy of GEO satellites and an LSTM neural network 2025-May-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-01174-0 PMID:40410250	研究论文	提出了一种基于GEO卫星干扰能量和LSTM神经网络的滚转姿态确定方法	首次将GEO卫星能量信息与LSTM神经网络结合用于滚转姿态确定，相比传统最小二乘法显著提升精度	未提及方法在其他类型卫星或运动载体上的适用性	提高旋转载体滚转姿态确定的准确性和实时性	地球静止轨道卫星和旋转载体	机器学习	NA	GNSS信号处理	LSTM	卫星能量信号	NA	NA	LSTM	平均自误差, 平均霍尔标准化误差	NA
11334	2025-10-07	Multimodal fusion model for prognostic prediction and radiotherapy response assessment in head and neck squamous cell carcinoma 2025-May-23, NPJ digital medicine IF:12.4Q1 DOI:10.1038/s41746-025-01712-0 PMID:40410262	研究论文	开发多模态深度学习模型用于头颈部鳞状细胞癌的预后预测和放疗反应评估	首次整合CT影像、全切片图像和临床特征的多模态融合模型，在预后预测和放疗反应评估方面优于单模态模型	模型性能需在更大样本和更多中心验证，生物学机制探索仍需深入	头颈部鳞状细胞癌的预后预测和术后放疗反应评估	1087例头颈部鳞状细胞癌患者	数字病理	头颈部鳞状细胞癌	深度学习，多模态融合	深度学习模型	CT影像，全切片图像，临床特征	1087例多中心HNSCC患者	NA	多模态深度学习模型(MDLM)	总生存期预测，无病生存期预测	NA
11335	2025-10-07	A robust and statistical analyzed predictive model for drug toxicity using machine learning 2025-May-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-02333-z PMID:40410277	研究论文	本文开发了一种用于药物毒性预测的优化集成机器学习模型	结合了eager随机森林和sluggish k star技术的优化集成模型，提出了W-saw评分和L-saw概念	NA	开发更准确的药物毒性预测模型	药物毒性数据	机器学习	NA	机器学习	集成学习,随机森林,Kstar,深度学习	结构化数据	NA	NA	优化集成模型	准确率	NA
11336	2025-10-07	Bladder lesion detection using EfficientNet and hybrid attention transformer through attention transformation 2025-May-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-02767-5 PMID:40410301	研究论文	本研究开发了一种结合EfficientNet和混合注意力Transformer的混合模型，用于膀胱病变检测	提出结合CNN和轻量注意力ViT的混合架构，通过inceptionV3提取空间特征，并在ViT编码器中集成混合注意力模块获取全局特征关联	未提及模型在实时应用中的具体部署表现和计算效率	开发可靠的膀胱癌自动诊断方法	膀胱病变的 endoscopic 图像	计算机视觉	膀胱癌	内窥镜成像	CNN, Transformer	图像	17,540张内窥镜图像	NA	EfficientNet, InceptionV3, Vision Transformer	准确率, 精确率, F1分数	NA
11337	2025-10-07	EnsembleEdgeFusion: advancing semantic segmentation in microvascular decompression imaging with innovative ensemble techniques 2025-May-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-02470-5 PMID:40410312	研究论文	本研究提出了一种创新的集成技术EnsembleEdgeFusion，用于提升微血管减压影像中的语义分割性能	引入了堆叠和装袋等集成技术来提升分割性能，其中基于朴素贝叶斯的装袋方法表现出显著改进	公开可用的微血管减压数据集稀缺，专家标注要求高	提升微血管减压影像中的语义分割性能	微血管减压影像	计算机视觉	微血管减压	深度学习	CNN	RGB图像	2003张带标注掩膜的微血管减压图像	NA	DeepLabv3+, U-Net, DilatedFastFCN with JPU, DANet, Vanilla	F1分数, 平均交并比(MIoU)	NA
11338	2025-10-07	Automated depression detection via cloud based EEG analysis with transfer learning and synchrosqueezed wavelet transform 2025-May-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-02452-7 PMID:40410314	研究论文	开发基于云平台的计算机辅助抑郁症诊断系统，通过脑电图信号和深度学习技术实现自动化抑郁症检测	提出结合同步压缩小波变换和迁移学习的云基抑郁症检测模型，使用最少电极实现高精度诊断	样本规模相对有限，跨数据库测试性能有所下降	开发高精度的自动化抑郁症检测系统	抑郁症患者和健康对照组的脑电图信号	机器学习	抑郁症	脑电图，同步压缩小波变换	CNN	脑电图信号，时频图像	数据集I：31名抑郁症患者和27名健康对照；数据集II：45名抑郁症患者和45名健康对照	NA	ResNet18	准确率，F1分数	云平台
11339	2025-10-07	Research on Chinese patent classification based on structured features 2025-May-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-03441-6 PMID:40410318	研究论文	提出基于功能、结构、目的三维特征的专利多级领域信息模型(PMDI)和多信息处理模型(MIP)，显著提升中文专利分类准确率	首次将功能、结构、目的三维特征与IPC分类框架相结合，提出PMDI和MIP双模型架构	NA	提高中文专利分类的准确性和效率	中文专利文本	自然语言处理	NA	专利文本分析	深度学习	文本	NA	NA	PMDI, MIP	准确率	NA
11340	2025-10-07	Efficient adaptation of deep neural networks for semantic segmentation in space applications 2025-May-23, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-99192-5 PMID:40410339	研究论文	评估适配器在月球和火星地形岩石语义分割中实现高效迁移学习的可行性	首次在太空应用中评估适配器用于高效迁移学习的可行性，提出层融合和适配器排序两种内存优化策略	仅针对月球和火星地形进行验证，未涉及其他行星环境	开发适用于太空设备的轻量级深度学习语义分割方法	月球和火星地形中的岩石分割	计算机视觉	NA	深度学习，迁移学习	深度神经网络	行星地形图像	NA	NA	预训练骨干网络+适配器	任务性能，内存使用，计算效率	嵌入式设备