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
101	2025-06-07	Fast Virtual Stenting for Thoracic Endovascular Aortic Repair of Aortic Dissection Using Graph Deep Learning 2025-Jun, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2025.3540712 PMID:40036417	研究论文	本文提出了一种基于图深度学习的快速虚拟支架置入（FVS）模型，用于预测主动脉夹层胸主动脉腔内修复术（TEVAR）后的主动脉真腔（TL）重塑	首次将深度学习应用于FVS任务，实现了时间依赖性的内壁变形预测，并通过外壁信息提升预测精度	尚未在临床环境中实际应用，需要进一步验证其临床效果	开发一种能够准确预测TEVAR术后主动脉真腔重塑的术前规划工具	主动脉夹层患者	数字病理学	心血管疾病	图深度学习	图神经网络	点云数据	108名患者（269次真实随访）
102	2025-06-07	Diagnostic value of deep learning of multimodal imaging of thyroid for TI-RADS category 3-5 classification 2025-Jun, Endocrine IF:3.0Q2 DOI:10.1007/s12020-025-04198-8 PMID:40056264	research paper	该研究探讨了基于深度学习的超声和CT多模态成像对甲状腺TI-RADS 3-5类别结节的良恶性鉴别价值	结合超声和CT的多模态深度学习模型在甲状腺TI-RADS 3-5结节分类中的首次应用，其诊断效能优于单一影像学方法和放射科医师的评估	研究仅纳入了术后有病理结果的病例，可能存在选择偏倚；样本量相对有限	开发一种无需活检即可准确鉴别甲状腺TI-RADS 3-5结节良恶性的方法	768例甲状腺TI-RADS 3-5类结节（499例恶性，269例良性）	digital pathology	thyroid cancer	ultrasound, CT	deep learning	image	768例甲状腺结节（来自768名患者）
103	2025-06-07	Deep Learning-Enhanced Hand-Driven Microfluidic Chip for Multiplexed Nucleic Acid Detection Based on RPA/CRISPR 2025-Jun, Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany) DOI:10.1002/advs.202414918 PMID:40163382	研究论文	提出了一种便携式多重核酸检测系统R-CHIP，整合了RPA、CRISPR、手动微流控和人工智能平台，用于高风险人乳头瘤病毒(HR-HPV)的早期检测	结合了RPA/CRISPR技术、手动微流控和深度学习模型ResNet-18，提高了检测的便捷性和效率	未提及系统在更广泛样本或不同环境下的适用性验证	开发一种便携、高效的HR-HPV检测系统，以改善资源有限地区的宫颈癌筛查	高风险人乳头瘤病毒(HR-HPV)，特别是HPV-16和HPV-18	数字病理学	宫颈癌	RPA, CRISPR, 微流控技术	ResNet-18	图像	300例临床样本
104	2025-06-07	Linking Symptom Inventories Using Semantic Textual Similarity 2025-Jun, Journal of neurotrauma IF:3.9Q2 DOI:10.1089/neu.2024.0301 PMID:40200899	研究论文	本文提出了一种使用语义文本相似性(STS)来链接创伤性脑损伤(TBI)不同症状量表的方法	首次使用语义文本相似性技术来关联不同TBI症状量表中的症状和评分	方法准确率为74.8%，仍有提升空间	解决TBI诊断和结果预测中不同症状量表结果不可比的问题	创伤性脑损伤(TBI)的症状量表	自然语言处理	创伤性脑损伤	语义文本相似性(STS)	深度学习模型	文本	来自16个国际数据源的6,607名参与者
105	2025-06-07	Artificial intelligence in predicting EGFR mutations from whole slide images in lung Cancer: A systematic review and Meta-Analysis 2025-Jun, Lung cancer (Amsterdam, Netherlands) DOI:10.1016/j.lungcan.2025.108577 PMID:40339270	meta-analysis	本文通过系统综述和荟萃分析评估了AI模型在预测肺癌患者全切片图像中EGFR突变状态的诊断准确性	首次系统评估AI模型在预测EGFR突变中的表现，并进行了荟萃分析	当前AI模型的准确性和精确度仍需进一步改进，且仅16项研究符合纳入标准	评估AI模型在预测肺癌患者EGFR突变中的诊断准确性	肺癌患者的全切片图像	digital pathology	lung cancer	machine learning, deep learning	ResNet	image	16项研究（其中4项适合荟萃分析）
106	2025-06-07	Integrating CBAM and Squeeze-and-Excitation Networks for Accurate Grapevine Leaf Disease Diagnosis 2025-Jun, Food science & nutrition IF:3.5Q2 DOI:10.1002/fsn3.70377 PMID:40463992	研究论文	本研究旨在通过深度学习技术自动分类葡萄叶常见病害，包括葡萄痂病、霜霉病及健康叶片	将CBAM和Squeeze-and-Excitation Networks集成到预训练模型中，显著提高了分类准确率	仅针对两种常见葡萄叶病害进行分类，未涵盖其他可能的病害类型	开发基于深度学习的模型，实现葡萄叶病害的自动分类	葡萄叶病害（葡萄痂病、霜霉病）及健康叶片	计算机视觉	葡萄叶病害	深度学习	CNN（集成CBAM和SE模块）	图像	NA
107	2025-06-07	Multimodal Neuroimaging Based Alzheimer's Disease Diagnosis Using Evolutionary RVFL Classifier 2025-Jun, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2023.3242354 PMID:37022418	研究论文	本文提出了一种基于小波变换的多模态MRI和PET扫描融合方法，结合深度学习和进化算法，用于阿尔茨海默病的早期诊断	使用小波变换融合多模态神经影像数据，并采用进化算法优化RVFL分类器的权重和偏置以提高诊断准确性	研究仅基于公开的ADNI数据集，未在其他独立数据集上验证	开发一种早期诊断阿尔茨海默病的多模态神经影像分析方法	阿尔茨海默病患者和轻度认知障碍患者的MRI和PET扫描数据	数字病理学	老年病	MRI, PET, 小波变换	ResNet-50, RVFL	图像	公开的ADNI数据集
108	2025-06-07	A GAN Guided Parallel CNN and Transformer Network for EEG Denoising 2025-Jun, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2023.3277596 PMID:37220036	research paper	提出了一种名为GCTNet的GAN引导的并行CNN和Transformer网络，用于EEG信号去噪	通过并行CNN块和Transformer块分别捕获局部和全局时间依赖性，并使用判别器检测和校正去噪EEG信号与真实干净信号之间的整体不一致性	未明确提及具体局限性	提高EEG信号去噪的效果，解决现有方法在时间特性和整体一致性方面的不足	EEG信号	machine learning	NA	GAN, CNN, Transformer	GCTNet (GAN guided parallel CNN and transformer network)	EEG信号	半模拟和真实数据
109	2025-06-07	Data Augmentation for Medical Image Classification Based on Gaussian Laplacian Pyramid Blending With a Similarity Measure 2025-Jun, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2023.3307216 PMID:37603476	研究论文	提出一种基于高斯拉普拉斯金字塔混合与相似性度量的医学图像分类数据增强方案，以提高乳腺癌诊断的准确性和可靠性	结合高斯拉普拉斯金字塔和金字塔混合概念，引入相似性度量以保持图像结构特性并捕获同类患者图像的变异性	未提及具体的数据增强方法在不同类型医学图像上的泛化能力	解决医学数据集中标记数据稀缺和数据不平衡的问题，提高乳腺癌诊断的准确性	乳腺癌组织病理学图像	数字病理学	乳腺癌	高斯拉普拉斯金字塔混合、相似性度量	预训练模型的串联使用	图像	三个不同的医学数据集（未提及具体样本数量）
110	2025-06-07	Multi-Gate Mixture of Multi-View Graph Contrastive Learning on Electronic Health Record 2025-Jun, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2023.3325221 PMID:37851554	research paper	提出了一种多门混合多视图图对比学习方法（MMMGCL），用于电子健康记录（EHR）的表示学习，以提高下游任务的性能	结合多任务预测和图对比学习，利用隐藏任务间的潜在信息，改进EHR表示	需要手动构建图结构，过程复杂且耗时	改进电子健康记录的表示学习，提升患者相关预测任务的性能	电子健康记录（EHR）中的患者就诊数据	machine learning	NA	graph neural network (GNN), Glove method	multi-gate mixture of multi-view graph contrastive learning (MMMGCL)	graph	两个大型开源医疗数据集（MIMIC-III和eICU）
111	2025-06-07	Comparison of Sarcopenia Assessment in Liver Transplant Recipients by Computed Tomography Freehand Region-of-Interest versus an Automated Deep Learning System 2025-Jun, Clinical transplantation IF:1.9Q3 DOI:10.1111/ctr.70201 PMID:40465826	research paper	本研究比较了在肝移植受者中通过CT手动ROI和自动化深度学习系统评估肌肉减少症的两种方法	首次直接比较了手动ROI和深度学习系统在肌肉减少症评估中的表现，并分析了它们与住院时间的关联	样本量较小（50人），且为单中心研究	比较两种肌肉减少症评估方法在预测肝移植患者临床结局方面的效果	肝移植受者	digital pathology	liver disease	computed tomography (CT)	deep learning	medical image	50名肝移植受者
112	2025-06-07	Respiratory rate detection of dairy cows based on infrared thermography in head movement scenarios 2025-Jun-01, Journal of thermal biology IF:2.9Q1 DOI:10.1016/j.jtherbio.2025.104154 PMID:40472703	研究论文	本研究开发了一种基于低分辨率热成像和曲线融合策略的奶牛呼吸频率检测方法，以应对头部运动带来的异常呼吸曲线波动问题	结合YOLOv8n-Pose网络识别鼻孔关键点，利用随机森林算法建立像素温度与RGB颜色空间值的映射关系，并实施双鼻孔温度曲线融合策略	热成像图像的高分辨率要求以及奶牛头部运动导致的异常呼吸曲线波动可能限制该技术的适用性	开发一种适用于低分辨率热成像且能减少头部运动影响的奶牛呼吸频率检测方法	奶牛的呼吸频率	计算机视觉	NA	红外热成像技术(IRT)	YOLOv8n-Pose网络, 随机森林算法	热成像视频	246个奶牛面部热成像视频
113	2025-06-07	Deep learning for microbiome-informed precision nutrition 2025-Jun, National science review IF:16.3Q1 DOI:10.1093/nsr/nwaf148 PMID:40475064	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
114	2025-06-07	Artificial intelligence driven mental health diagnosis based on physiological signals 2025-Jun, MethodsX IF:1.6Q2 DOI:10.1016/j.mex.2025.103358 PMID:40475896	研究论文	本文提出了一种基于生理信号和机器学习方法的心理健康诊断系统，用于自动检测压力状态	使用机器学习方法自动检测压力状态，相比传统基于患者报告的方法更为客观和高效	研究仅针对压力状态进行检测，未涵盖其他心理健康问题的诊断	开发一种成本效益高且高效的心理健康障碍诊断方法	处于不同压力水平下的个体	机器学习	心理健康障碍	机器学习算法（决策树、核支持向量机）和深度学习框架（前馈人工神经网络）	Decision tree, kernel support vector machine, feed-forward artificial neural networks	生理信号（ECG、EMG、HR、RESP、Foot GSR、Hand GSR）	NA
115	2025-06-07	Prediction of the space group and cell volume by training a convolutional neural network with primitive 'ideal' diffraction profiles and its application to 'real' experimental data 2025-Jun-01, Journal of applied crystallography IF:5.2Q1 DOI:10.1107/S1600576725002419 PMID:40475932	research paper	本研究提出了一种深度学习方法，通过卷积神经网络（CNN）从粉末X射线衍射剖面预测无机晶体的空间群和晶胞体积	使用仅依赖于晶体结构固有特性的δ函数状'理想'X射线衍射剖面训练CNN模型，无需考虑入射X射线波长或剖面线形	在测试真实X射线剖面时存在部分不匹配情况，原因可能来自特定材料状态或实验数据质量	开发一种不依赖模拟实验衍射剖面的CNN模型来获取晶体结构信息	无机晶体（如TiO、LiNiO和LiMnO）的粉末X射线衍射剖面	machine learning	NA	粉末X射线衍射	CNN	X射线衍射剖面数据	11种材料（包括TiO、LiNiO和LiMnO）
116	2025-06-07	Ultrasound measurement of relative tongue size and its correlation with tongue mobility for healthy individuals 2025-Jun-01, JASA express letters IF:1.2Q3 DOI:10.1121/10.0036838 PMID:40478168	研究论文	本研究介绍了一种基于超声的测量相对舌大小的方法，称为uRTS，作为MRI方法的成本效益替代方案	提出了一种新的基于超声的测量方法uRTS，并使用深度学习提取舌轮廓，验证了其与MRI测量结果的高度相关性	样本量较小（仅10名说话者），可能影响结果的普遍性	评估相对舌大小与舌运动速度之间的关系，开发更经济的测量方法	健康个体的舌头	医学影像分析	NA	超声测量，深度学习	深度学习（未指定具体模型）	超声影像	10名说话者
117	2025-06-07	Deep learning-driven modality imputation and subregion segmentation to enhance high-grade glioma grading 2025-May-30, BMC medical informatics and decision making IF:3.3Q2 DOI:10.1186/s12911-025-03029-0 PMID:40448035	研究论文	本研究开发了一个深度学习框架，通过模态插补和子区域分割提高高级别胶质瘤分级的准确性	提出了一个基于PatchGAN的模态插补网络，结合了Transformer自注意力和CNN特征提取的ART模块，以及用于分割的U-Net变体	研究依赖于回顾性数据，可能限制了结果的普遍适用性	提高高级别胶质瘤的分级准确性	高级别胶质瘤患者	数字病理学	胶质瘤	深度学习	PatchGAN, Transformer, CNN, U-Net	医学影像	1,251名患者（BraTS2021数据集）和181例临床病例（外部测试集）
118	2025-06-07	Artificial intelligence revolution in drug discovery: A paradigm shift in pharmaceutical innovation 2025-May-30, International journal of pharmaceutics IF:5.3Q1 DOI:10.1016/j.ijpharm.2025.125789 PMID:40451590	综述	本文探讨了人工智能在药物发现中的革命性作用及其对制药创新的影响	利用AI技术（如ML、DL和NLP）优化药物开发的各个环节，显著提高效率并降低成本	数据可访问性有限、多样化数据集的整合、AI模型的可解释性以及伦理问题	探索人工智能如何改变药物发现过程，提高成功率和降低成本	药物发现过程中的各个环节，包括靶点识别、先导化合物优化、新药设计和药物再利用	人工智能在制药领域的应用	多种疾病，包括特发性肺纤维化和COVID-19	机器学习（ML）、深度学习（DL）、自然语言处理（NLP）	AlphaFold、AtomNet	化学空间数据、临床试验数据、蛋白质结构数据	NA
119	2025-06-07	Iterative deep learning design of human enhancers exploits condensed sequence grammar to achieve cell-type specificity 2025-May-30, Cell systems IF:9.0Q1 DOI:10.1016/j.cels.2025.101302 PMID:40472848	research paper	该研究应用迭代深度学习设计具有特定细胞类型活性的合成增强子	利用迭代深度学习优化模型，设计出在两种人类细胞系中具有显著差异活性的合成增强子，并通过实验验证和模型再优化提高特异性	研究仅针对两种人类细胞系，未验证在其他细胞类型中的适用性	解决合成生物学中如何靶向特定细胞类型进行基因表达的问题	人类细胞系中的合成增强子	synthetic biology	NA	iterative deep learning	deep learning	enhancer activity and chromatin accessibility data	two human cell lines
120	2025-06-07	A generalist deep-learning volume segmentation tool for volume electron microscopy of biological samples 2025-May-29, Journal of structural biology IF:3.0Q3 DOI:10.1016/j.jsb.2025.108214 PMID:40449855	研究论文	介绍了一种名为VST的深度学习软件工具，用于处理体积电子显微镜图像堆栈数据的体积图像分割	VST实现了数据预处理、数据增强和网络构建的自动化，并适应特定数据集，同时支持基于语义分割的实例分割	NA	开发一种通用的深度学习工具，用于体积电子显微镜图像的分割	体积电子显微镜图像堆栈数据	数字病理学	NA	体积电子显微镜	深度学习	图像	多种树脂包埋样本的透射电子显微镜和扫描电子显微镜数据集