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
1201	2025-09-06	A Study of Data Augmentation for Learning-Driven Scientific Visualization 2025-Oct, IEEE transactions on visualization and computer graphics IF:4.7Q1 DOI:10.1109/TVCG.2025.3587685 PMID:40638349	研究论文	本研究系统评估了九种数据增强技术在科学可视化任务中的效果，包括空间超分辨率和环境遮挡预测	首次对多种数据增强方法在科学可视化领域的性能进行综合比较，并揭示了增强数据数量与单域多样性对模型性能的关键影响	研究仅针对特定科学可视化任务，结果可能不适用于其他领域；实验基于有限的数据集特征	探索数据增强技术在解决科学可视化中训练数据稀缺问题上的有效性	科学可视化数据及其增强方法	科学可视化	NA	数据增强技术（噪声注入、插值、缩放、翻转、旋转、VAE、GAN、扩散模型、隐式神经表示）	深度学习模型	科学可视化数据	多个具有不同特征的科学数据集
1202	2025-09-06	A Comprehensive Survey on 3D Single-View Object Reconstruction 2025-Oct, IEEE transactions on visualization and computer graphics IF:4.7Q1 DOI:10.1109/TVCG.2025.3591770 PMID:40699970	综述	本文全面综述了基于单视图的3D物体重建技术，特别关注了基于新视角合成方法的最新进展，并提出了一种更符合人类视觉感知的评估方法	提出了考虑部件显著性的加权评估方法，并引入了自动感知重建差异的新技术，填补了现有文献中评估方法与人类视觉感知不一致的空白	NA	填补单视图3D物体重建领域，特别是基于新视角合成方法的最新进展的综述空白，并改进评估方法以更好地反映人类视觉感知	3D物体形状	计算机视觉	NA	深度学习	NA	图像	NA
1203	2025-09-06	CT-SCOPE: annotated dataset of CT SCans for the automatic semantic segmentation of the Osseous structures of the Paranasal sinusEs 2025-Oct, Data in brief IF:1.0Q3 DOI:10.1016/j.dib.2025.111962 PMID:40896122	研究论文	介绍一个用于鼻旁窦骨结构自动语义分割的CT扫描标注数据集	提供来自6家医院、4种CT设备的多源数据集，包含人工标注和自动伪标签，支持跨设备域适应研究	仅13例病例有完整人工标注，样本量相对有限	推动医学图像分析中深度学习语义分割模型的训练与评估	鼻旁窦周围骨结构	医学图像分析	鼻窦相关疾病	CT扫描	深度学习语义分割模型	CT图像（DICOM和PNG格式）	40名受试者（13例标注+27例未标注），共约8480张切片，含696个标注掩码
1204	2025-09-06	UMATBrush: A dataset of inertial signals of toothbrushing activities 2025-Oct, Data in brief IF:1.0Q3 DOI:10.1016/j.dib.2025.111980 PMID:40896134	研究论文	介绍了一个名为UMATBrush的惯性信号数据集，专门用于监测刷牙活动	与类似存储库相比，不仅包含有限手动活动的检测器开发，还包括受试者日常生活中的长时间监测	NA	为基于智能手表的刷牙活动检测提供数据集支持	四个实验受试者在大量刷牙会话中的惯性信号	机器学习	NA	惯性传感器信号采集	NA	惯性信号（加速度样本）	四个受试者使用三款商用智能手表采集的大量刷牙会话数据
1205	2025-09-06	Stress-strain and fracture acoustic emission dataset of high-strength concrete for metro tunnel lining under different stress states 2025-Oct, Data in brief IF:1.0Q3 DOI:10.1016/j.dib.2025.111973 PMID:40896120	研究论文	本文提出了一个关于地铁隧道衬砌高强混凝土在不同应力状态下应力应变和断裂声发射特性的新颖数据集	首次提供了包含高强混凝土在多应力状态下的应力应变行为、断裂声发射特性及损伤图像的综合性数据集	NA	解决地铁隧道衬砌工程问题并为相关科学研究提供数据支持	地铁隧道衬砌使用的高强混凝土	工程材料	NA	声发射(AE)监测、应力应变传感、高分辨率摄像	NA	图像、传感器数据、声发射数据	NA
1206	2025-09-06	RoseLeafInsight: A high-resolution image dataset for rose leaf disease recognition 2025-Oct, Data in brief IF:1.0Q3 DOI:10.1016/j.dib.2025.111968 PMID:40896128	研究论文	本研究提出了一个高分辨率玫瑰叶片病害图像数据集RoseLeafInsight，用于支持玫瑰叶片病害的自动识别与研究	创建了首个针对玫瑰叶片病害的高分辨率图像数据集，包含四种病害类别，并采用多种数据增强技术提升数据集质量	数据集仅包含四种病害类别，可能未覆盖所有玫瑰叶片病害类型；数据采集限于特定时间段和地区	开发用于玫瑰叶片病害早期识别和诊断的机器学习模型，提升病害管理效率和农业产量	玫瑰叶片图像，包含黑斑病、虫孔病、黄花叶病毒病和健康叶片四种类别	计算机视觉	植物病害	图像采集、数据增强（旋转、翻转、对比度调整、模糊、剪切、缩放、噪声添加）	MobileNetV2（迁移学习模型）	图像	3,228张原始图像（黑斑病409张、虫孔病453张、黄花叶病毒病680张、健康叶片1,686张）
1207	2025-09-06	Terahertz ptychography enabled by untrained physics-driven neural networks 2025-Sep-19, iScience IF:4.6Q1 DOI:10.1016/j.isci.2025.113278 PMID:40894909	研究论文	提出一种无需预训练的物理驱动神经网络方法，用于提升太赫兹叠层成像的重建质量	采用无预训练的物理驱动神经网络，仅需单组数据输入，通过整合物理模型指导推理，提升对不同成像对象和硬件的适应性	未提及具体数据获取难度或计算资源需求等限制	解决太赫兹波段叠层成像中标记数据稀缺导致的神经网络泛化能力受限问题	太赫兹波段的相位成像物体	计算成像	NA	太赫兹叠层成像（THz ptychography）	无预训练物理驱动神经网络（UPNN）	强度图像数据	未明确说明具体样本数量
1208	2025-09-06	Integrated subcellular localization of functional fluorescence probes and functional analysis in motile spermatozoa by an AI-enhanced algorithm 2025-Sep-05, Asian journal of andrology IF:3.0Q1 DOI:10.4103/aja202545 PMID:40908796	研究论文	开发了一种结合AI算法和荧光显微镜的集成计算成像平台，用于精子功能能力的分子表型分析	首次将精细调优的YOLOv8架构与双探针荧光显微图像分割结合，实现精子细胞内pH和线粒体DNA G-四链体的同步量化	NA	解决男性不育评估中精子功能能力精确分析的技术挑战	活动精子	计算机视觉	男性不育	双探针荧光显微镜成像	YOLOv8	荧光显微镜图像	NA
1209	2025-09-06	Artificial Intelligence-Driven Automated Design of Anterior and Posterior Crowns Under Diverse Occlusal Scenarios 2025-Sep-05, Journal of esthetic and restorative dentistry : official publication of the American Academy of Esthetic Dentistry ... [et al.] IF:3.2Q1 DOI:10.1111/jerd.70029 PMID:40910757	研究论文	评估咬合类型和基于人工智能的CAD软件对自动生成前后牙冠几何精度和临床质量的影响	首次在多样化咬合场景下比较深度学习与传统自动化软件生成牙冠的几何偏差和临床质量	深度学习软件在处理前牙间隙病例时表现欠佳，需要进一步优化	评估AI驱动的自动化牙冠设计在不同咬合条件下的性能	上颌右中切牙和第一磨牙的牙冠设计	数字病理	牙科疾病	人工智能CAD软件、口内扫描、深度学习算法	深度学习模型	3D扫描数据	5种咬合类型模型各10次扫描，共100个牙冠设计样本
1210	2025-09-06	A novel RHD*01N allele harboring a c.634+1G>A splice site variant results in the RhD-negative phenotype in a Chinese blood donor 2025-Sep-05, Transfusion IF:2.5Q2 DOI:10.1111/trf.18390 PMID:40910776	研究论文	在中国献血者中发现一种新型RHD*01N等位基因，其c.634+1G>A剪接位点变异导致RhD阴性表型	首次报道了由c.634+1G>A剪接位点变异引起的新型RHD*01N等位基因	NA	鉴定导致RhD阴性表型的分子机制	中国献血者的血液样本	NA	NA	血清学技术、Sanger测序、SMRT测序、SpliceAI预测工具	NA	基因序列数据	1例中国献血者样本
1211	2025-09-06	Prenatal diagnosis of cerebellar hypoplasia in fetal ultrasound using deep learning under the constraint of the anatomical structures of the cerebellum and cistern 2025-Sep-05, Pediatric radiology IF:2.1Q2 DOI:10.1007/s00247-025-06376-2 PMID:40911057	研究论文	本研究开发并验证了一种基于解剖结构约束的深度学习模型（ASC-Net），用于提升胎儿超声图像中小脑发育不全的产前诊断准确性	提出双分支深度学习分类网络ASC-Net，首次结合超声图像与解剖结构掩模作为输入，并通过小脑和脑池的解剖结构约束优化模型性能	回顾性研究设计，数据来源于单一医疗机构，可能影响模型泛化能力	提高胎儿小脑发育不全的产前超声诊断准确率	胎儿小脑发育异常病例及正常妊娠病例	计算机视觉	神经系统发育异常	超声成像	深度学习分类网络（ASC-Net）	图像	302例小脑发育不全病例和549例正常妊娠病例
1212	2025-09-06	Enhancing Breast Density Assessment in Mammograms Through Artificial Intelligence 2025-Sep-05, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-025-01657-6 PMID:40911159	研究论文	开发并评估一种基于深度学习的开源计算机视觉方法，用于乳腺X线摄影图像中的客观乳腺密度评估	提出结合定制设计卷积神经网络(CD-CNN)和极限学习机(ELM)层的创新模型，专注于资源有限医疗环境中的可及性和一致性	在外部mini-MIAS数据集上准确率(73.9%)明显低于内部测试集(95.4%)，表明可能存在泛化能力限制	开发低成本、可访问的AI解决方案，提供一致的乳腺密度分类以支持乳腺癌早期检测	乳腺X线摄影图像	计算机视觉	乳腺癌	深度学习	CD-CNN with ELM	图像	10,371张全视野数字乳腺X线摄影图像
1213	2025-09-06	Prostate MR image segmentation using a multi-stage network approach 2025-Sep-05, International urology and nephrology IF:1.8Q3 DOI:10.1007/s11255-025-04763-0 PMID:40911178	研究论文	本研究利用多阶段深度学习网络方法对前列腺MR图像进行分割，以提高前列腺癌检测和表征的准确性	提出并评估了包括单阶段、顺序两阶段和端到端两阶段在内的多阶段分割方法，其中端到端方法利用共享特征表示显著提升了性能	模型需要进一步优化，并评估在不同医学影像背景下的泛化能力	通过深度学习图像分割技术提升前列腺癌的诊断准确性	前列腺MR图像	数字病理	前列腺癌	T2加权磁共振成像	MultiResUNet及多阶段深度学习架构	图像	1151名患者的61,119张T2加权MR图像
1214	2025-09-06	A dual-branch encoder network based on squeeze-and-excitation UNet and transformer for 3D PET-CT image tumor segmentation 2025-Sep-05, Medical & biological engineering & computing IF:2.6Q3 DOI:10.1007/s11517-025-03427-6 PMID:40911253	研究论文	提出一种基于SE-UNet和Transformer的双分支编码器网络TASE-UNet，用于3D PET-CT图像肿瘤分割	结合PET分子信息和CT病理信息，设计双分支编码器结构，在跳跃连接中加入3D CBAM注意力模块	NA	实现肿瘤的自动分割，替代专家手动分割	3D PET-CT图像中的肿瘤区域	计算机视觉	肿瘤	深度学习	SE-UNet, Transformer, 3D CBAM	3D医学图像（PET-CT）	HECKTOR2022数据集
1215	2025-09-06	Real-time corneal image segmentation for cataract surgery based on detection framework 2025-Sep-05, International journal of computer assisted radiology and surgery IF:2.3Q2 DOI:10.1007/s11548-025-03506-x PMID:40911268	研究论文	提出一种基于椭圆建模的无锚框实时角膜分割框架EllipseNet，用于白内障手术中的角膜图像分割	仅需矩形边界框标注即可自动推断角膜椭圆轴，实现高效实时分割，速度比现有最优模型快近三倍	依赖矩形边界框初始标注，未提及多中心验证或不同手术场景的泛化能力	开发实时角膜分割方法以支持白内障手术的术中引导和教学培训	白内障手术中的角膜图像和手术器械	计算机视觉	白内障	深度学习图像分割	Hourglass网络与anchor-free检测框架	图像	NA
1216	2025-09-06	Detectability Driven Recommendation of Anomaly Detection Models for Time-Series Data 2025-Sep-04, IEEE transactions on cybernetics IF:9.4Q1 DOI:10.1109/TCYB.2025.3601712 PMID:40907047	研究论文	提出一种基于可检测性概念的时间序列异常检测模型推荐方法，以提高模型选择效率并降低计算成本	引入基于细粒度数据特征比较的可检测性定义框架，并设计高效的可检测性计算技术与推荐算法	NA	解决时间序列异常检测中多模型同时运行计算成本高的问题，通过智能推荐机制选择合适模型	时间序列数据异常检测模型	机器学习	NA	深度学习，异常检测技术	NA	时间序列数据	真实时间序列数据集和典型异常检测方法
1217	2025-09-06	Geometric-Driven Cross-Modal Registration Framework for Optical Scanning and CBCT Models in AR-Based Maxillofacial Surgical Navigation 2025-Sep-04, IEEE transactions on bio-medical engineering DOI:10.1109/TBME.2025.3606469 PMID:40907041	研究论文	提出一种几何驱动的跨模态配准框架，用于光学扫描与CBCT模型在AR导航颌面手术中的精准对齐	结合几何特征提取（曲率和咬合轮廓）与混合深度学习工作流，实现高精度跨模态配准	未明确说明临床适用病例范围或系统计算效率	提升无牙颌/部分无牙颌患者种植牙手术的术前规划精度	放射导板的光学扫描模型与患者CBCT数据	计算机视觉	牙科疾病	锥形束CT（CBCT）、光学扫描、增强现实（AR）	混合深度学习模型	3D几何模型、医学影像	通过临床和体模实验验证（具体样本量未说明）
1218	2025-09-06	A Physics-ASIC Architecture-Driven Deep Learning Photon-Counting Detector Model Under Limited Data 2025-Sep-04, IEEE transactions on medical imaging IF:8.9Q1 DOI:10.1109/TMI.2025.3605886 PMID:40907044	研究论文	提出一种基于物理-ASIC架构驱动的深度学习模型，用于在有限校准数据下精确建模光子计数探测器	结合物理机制与ASIC架构的深度学习模型，能够用有限数据准确捕捉探测器传感器和ASIC的整体响应	模型性能依赖于有限校准数据，可能影响在更广泛条件下的泛化能力	解决光子计数计算机断层扫描（PCCT）中探测器精确建模的挑战	光子计数探测器（PCDs）	医学影像	NA	深度学习，光子计数计算机断层扫描（PCCT）	深度学习模型	校准数据，医学影像数据	有限校准数据集
1219	2025-09-06	Advancing Point-of-Care Still's Murmur Identification: Evaluating the Efficacy of ConvNets and Transformers Using the StethAid Multicenter Heart Sound Database 2025-Sep-04, IEEE transactions on bio-medical engineering DOI:10.1109/TBME.2025.3606341 PMID:40907040	研究论文	本研究评估了卷积神经网络和Transformer模型在利用StethAid多中心心音数据库识别儿童Still's杂音方面的效能	首次专门针对儿童Still's杂音开发深度学习模型，并建立了专门的儿科心音数据库	研究基于相对有限的样本量（527个心音图），且需要专家诊断作为金标准	开发辅助初级保健提供者准确识别儿童Still's杂音的AI工具	儿科患者的心音图数据	数字病理学	心血管疾病	数字听诊技术、心音图分析	CNN, Transformer (包括SQ-NET, ResNet18, AST, DeiT, Swin transformer, DINO)	音频信号（心音图）	527个心音图记录，来自四个儿科医疗中心，外加1450个历史心音记录
1220	2025-09-06	STAD-CoAtt: Integration of Evolving Gene Graphs in the Assessment of Neuropathological Stages Using Spatiotemporal Representations of Brain Transcriptomics Data 2025-Sep-04, IEEE transactions on computational biology and bioinformatics DOI:10.1109/TCBBIO.2025.3605968 PMID:40907046	研究论文	提出一种融合时空图学习和共注意力网络的STAD-CoAtt方法，用于分析阿尔茨海默病的脑转录组数据并评估神经病理阶段	首次将演化基因图特征与时空表示相结合，采用共注意力网络压缩动态AD特异性调控网络，并通过非线性流形对齐融合块构建联合潜在表示	NA	开发深度学习框架以提升阿尔茨海默病神经病理阶段评估的准确性	人类脑组织单核RNA测序数据	生物信息学	阿尔茨海默病	单核RNA测序(snRNA-seq), 时空图学习	ST-GCN, 共注意力网络	转录组数据	来自ROSMAP和GSE平台的两个基准RNA-seq数据集