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
13181	2025-10-06	Leveraging Social Media Data to Understand the Impact of COVID-19 on Residents' Dietary Behaviors: Observational Study 2025-May-23, Journal of medical Internet research IF:5.8Q1 DOI:10.2196/51638 PMID:40409748	研究论文	利用Twitter社交媒体数据分析COVID-19疫情对居民饮食行为的影响	首次结合社交媒体图像和文本数据，通过深度学习分析疫情对饮食行为、情绪和肥胖关系的多层次影响	研究仅基于Twitter数据，可能无法代表全部人群；依赖用户自发发布内容，存在选择偏差	探究COVID-19疫情对居民饮食行为、情绪和肥胖关系的影响	Twitter平台上与食物相关的推文图像和文本数据	自然语言处理,计算机视觉	COVID-19	社交媒体数据分析,情感分析	CNN	图像,文本	约200,000条2019-2021年期间的食物相关推文	NA	ResNet-101	相关系数,P值	NA
13182	2025-10-06	Identifying Disinformation on the Extended Impacts of COVID-19: Methodological Investigation Using a Fuzzy Ranking Ensemble of Natural Language Processing Models 2025-May-21, Journal of medical Internet research IF:5.8Q1 DOI:10.2196/73601 PMID:40397945	研究论文	本研究开发了一种融合预训练语言模型和模糊排序集成方法的深度学习框架，用于检测关于COVID-19长期影响的不实信息	提出了一种创新的基于模糊排序的集成方法，结合重新参数化的Gompertz函数来融合多个预训练语言模型的预测结果	数据集规模相对有限（共2927个样本），且仅基于文本内容进行训练	开发一个鲁棒且可泛化的深度学习框架来检测与COVID-19长期影响相关的错误信息	关于COVID-19长期影响和再感染风险的网络信息	自然语言处理	COVID-19	自然语言处理	预训练语言模型,集成学习	文本	2927个样本（566个真实样本，2361个虚假样本）	scikit-learn	RoBERTa,DeBERTa,XLNet,HAN	准确率,精确率,召回率,F1分数,AUC	Tesla T4（用于HAN训练）,RTX A5000（用于其他模型训练）
13183	2025-10-06	Prediction of Spontaneous Breathing Trial Outcome in Critically Ill-Ventilated Patients Using Deep Learning: Development and Verification Study 2025-May-21, JMIR medical informatics IF:3.1Q2 DOI:10.2196/64592 PMID:40397953	研究论文	开发基于深度学习的人工智能模型，用于预测危重症机械通气患者自主呼吸试验结果	提出新型混合CNN-MLP架构，通过交错CNN和MLP层实现特征学习和融合，提高模型灵活性和预测精度	研究为回顾性队列研究，数据来源于单一医疗中心，需要进一步前瞻性验证	建立数据驱动方法预测自主呼吸试验结果，提供客观高效的呼吸机脱机评估工具	台湾中部某医疗中心重症监护室20岁及以上机械通气患者	医疗人工智能	呼吸系统疾病	深度学习	CNN, MLP	临床数据	3686名患者，6536条自主呼吸试验前临床记录	NA	混合CNN-MLP	精确度, 召回率, 特异性, F1分数	NA
13184	2025-10-06	scPrediXcan integrates deep learning methods and single-cell data into a cell-type-specific transcriptome-wide association study framework 2025-May-14, Cell genomics IF:11.1Q1 DOI:10.1016/j.xgen.2025.100875 PMID:40373737	研究论文	提出scPrediXcan方法，将深度学习方法与单细胞数据整合到细胞类型特异性转录组范围关联研究框架中	整合深度学习方法和单细胞数据，开发能预测细胞类型特异性表达的ctPred方法，捕捉线性模型忽略的复杂基因调控规则	未明确说明样本量限制或数据稀疏性问题的具体解决方案	改进转录组范围关联研究，在细胞水平识别疾病机制	2型糖尿病和系统性红斑狼疮	机器学习	2型糖尿病, 系统性红斑狼疮	单细胞数据, 表观遗传特征预测	深度学习	DNA序列, 单细胞表达数据	NA	NA	NA	准确性, 候选因果基因数量, GWAS位点解释能力	NA
13185	2025-10-06	FastConformation: A Standalone ML-Based Toolkit for Modeling and Analyzing Protein Conformational Ensembles at Scale 2025-May-14, bioRxiv : the preprint server for biology DOI:10.1101/2025.05.09.653048 PMID:40463224	研究论文	介绍FastConformation——一个基于Python的独立工具包，用于大规模建模和分析蛋白质构象集合	将MSA生成、AF2结构预测和构象分析集成到单一工具中，提供用户友好的GUI界面，支持通过MSA子采样生成替代蛋白质构象	未明确说明工具在复杂蛋白质系统上的局限性或计算精度限制	开发一个易于使用的蛋白质构象集合建模和分析工具	蛋白质构象集合，包括Abl1激酶、LAT1转运蛋白和CCR5受体等	计算生物学	NA	多序列比对子采样，深度学习结构预测	AlphaFold 2	氨基酸序列，蛋白质结构数据	NA	Python	AlphaFold 2	NA	本地机器
13186	2025-05-07	Code Error in "Diagnostic Classification and Prognostic Prediction Using Common Genetic Variants in Autism Spectrum Disorder: Genotype-Based Deep Learning" 2025-05-06, JMIR medical informatics IF:3.1Q2 DOI:10.2196/66556 PMID:40327366	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
13187	2025-10-06	RLEAAI: improving antibody-antigen interaction prediction using protein language model and sequence order information 2025-May-01, Briefings in bioinformatics IF:6.8Q1 DOI:10.1093/bib/bbaf238 PMID:40462512	研究论文	提出一种名为RLEAAI的新型深度学习方法，用于改进抗体-抗原相互作用的预测性能	引入序列顺序提取策略（CKSAAP）从预训练蛋白质语言模型的特征嵌入中生成特征表示，并整合三种神经网络模块充分挖掘特征中的判别信息	NA	提高抗体-抗原相互作用预测的准确性	抗体-抗原相互作用	生物信息学	NA	蛋白质语言模型，序列顺序信息提取	CNN, BiLSTM, 循环交叉注意力机制	蛋白质序列	NA	NA	CNN, BiLSTM, 循环交叉注意力机制	准确率, Matthews相关系数, 互补决定区敏感性值	NA
13188	2025-10-06	Deep learning reveals determinants of transcriptional infidelity at nucleotide resolution in the allopolyploid line by goldfish and common carp hybrids 2025-May-01, Briefings in bioinformatics IF:6.8Q1 DOI:10.1093/bib/bbaf260 PMID:40471993	研究论文	本研究开发深度学习模型探究金鱼和鲤鱼杂交多倍体品系中转录不忠实的决定因素	首次在核苷酸分辨率水平识别转录不忠实序列，并揭示位置特异性转录因子家族对转录不忠实的影响	研究仅限于金鱼和鲤鱼杂交多倍体品系，未验证其他生物系统	探究杂交多倍体品系中转录不忠实的分子决定机制	金鱼和鲤鱼杂交多倍体品系的转录序列	生物信息学	NA	深度学习，转录因子分析	深度学习模型	DNA和RNA序列数据	NA	NA	NA	NA	NA
13189	2025-10-06	Deep learning reconstruction algorithm and high-concentration contrast medium: feasibility of a double-low protocol in coronary computed tomography angiography 2025-Apr, European radiology IF:4.7Q1 DOI:10.1007/s00330-024-11059-x PMID:39299952	研究论文	评估深度学习重建算法结合高浓度造影剂在非肥胖患者冠状动脉CT血管成像中实现低辐射低造影剂剂量的可行性	首次将高强度深度学习图像重建与低管电压、低造影剂输送率相结合，实现冠状动脉CTA的'双低'协议	研究仅限于BMI<30kg/m²的非肥胖患者，样本量相对有限	评估双低CCTA协议在辐射剂量和图像质量方面的表现	255名接受临床CCTA检查的非肥胖患者	医学影像	心血管疾病	冠状动脉CT血管成像	深度学习重建算法	CT影像	255名患者（64±10岁，161名男性），每组85人	NA	DLIR-H（高强度深度学习图像重建）	信噪比, 对比噪声比, 主观图像质量评分, 辐射剂量, 造影剂剂量	NA
13190	2025-10-06	Deep learning-based segmentation of OCT images for choroidal thickness 2025 Apr-Jun, Journal of optometry IF:2.2Q2 DOI:10.1016/j.optom.2025.100556 PMID:40328135	研究论文	开发并验证基于深度学习的自动分割方法用于OCT图像脉络膜厚度测量	使用定制化的Deeplabv3+网络实现OCT图像脉络膜-巩膜边界的自动分割，相比开源算法表现更优	仅使用单一中心数据，样本量相对有限（测试集130例）	开发自动化的OCT图像脉络膜厚度测量方法	光学相干断层扫描（OCT）图像	计算机视觉	眼科疾病	光学相干断层扫描（OCT）	CNN	医学图像	训练集10,798个手动分割的OCT扫描，测试集130个独特扫描	NA	Deeplabv3+, ResNet50	准确率, 损失值, Bland-Altman分析, 组内相关系数（ICC）, Deming回归	NA
13191	2025-10-06	AUTOENCODER FOR 4-DIMENSIONAL FIBER ORIENTATION DISTRIBUTIONS FROM DIFFUSION MRI 2025-Apr, Proceedings. IEEE International Symposium on Biomedical Imaging DOI:10.1109/isbi60581.2025.10981302 PMID:40475178	研究论文	提出一种用于扩散MRI纤维取向分布的四维自编码器压缩方法	开发了顺序平衡顺序级自编码器，通过分离不同球谐函数阶数的编码器来平衡特征图大小，更好地保留低阶系数信息	未明确说明具体压缩率和计算效率提升的量化指标	解决高阶球谐函数表示纤维取向分布时的内存消耗问题	扩散MRI中的纤维取向分布	医学影像分析	NA	扩散MRI	自编码器	四维纤维取向分布数据	NA	NA	OBOL自编码器	精度	常用GPU
13192	2025-10-06	Strategies to include prior knowledge in omics analysis with deep neural networks 2025-Mar-14, Patterns (New York, N.Y.) DOI:10.1016/j.patter.2025.101203 PMID:40182174	综述	本文综述了在深度神经网络中整合先验知识以分析组学数据的三种主要策略	系统总结了利用生物先验知识指导深度神经网络处理高维组学数据的方法，特别关注了新兴的图神经网络架构	NA	探讨如何在组学数据分析中利用深度神经网络整合先验知识以提高预测性能	分子谱数据和生物先验知识	机器学习	NA	高通量分子分析技术	深度神经网络, 图神经网络	分子谱数据	NA	NA	NA	NA	NA
13193	2025-10-06	Fuzz Testing Molecular Representation Using Deep Variational Anomaly Generation 2025-Feb-24, Journal of chemical information and modeling IF:5.6Q1 DOI:10.1021/acs.jcim.4c01876 PMID:39908426	研究论文	使用深度变分异常生成方法对分子表示进行模糊测试	首次使用变分自编码器生成SELFIES分子字符串的异常示例，探索影响分子表示可靠性的因素	仅针对SELFIES 2.1.1版本进行研究，未涵盖其他分子表示格式	压力测试和验证分子表示的鲁棒性	SELFIES分子字符串表示	机器学习	NA	变分自编码器	VAE	分子字符串	NA	NA	变分自编码器	NA	NA
13194	2025-10-06	A prognostic and predictive model based on deep learning to identify optimal candidates for intensity-modulated radiotherapy alone in patients with stage II nasopharyngeal carcinoma: A retrospective multicenter study 2025-Feb, Radiotherapy and oncology : journal of the European Society for Therapeutic Radiology and Oncology IF:4.9Q1 DOI:10.1016/j.radonc.2024.110660 PMID:39645201	研究论文	开发并验证基于深度学习的预后预测模型，用于识别II期鼻咽癌患者中仅需调强放疗的低风险人群	首次结合深度学习MRI特征与临床信息构建预测模型，用于识别仅需单纯放疗的II期鼻咽癌患者	回顾性研究设计，样本量有限（999例），需要前瞻性验证	开发预后预测模型以优化II期鼻咽癌患者的治疗策略选择	II期鼻咽癌患者	医学影像分析	鼻咽癌	MRI影像分析	3DResNet, XGBoost	MRI影像, 临床数据	999例来自两个中心的II期鼻咽癌患者	NA	3DResNet	C-index, AUC, 校准测试	NA
13195	2025-10-06	Robustly detecting mpox and non-mpox using a deep learning framework based on image inpainting 2025-01-10, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-85771-z PMID:39794381	研究论文	提出了一种基于图像修复的深度学习框架MIM，用于鲁棒检测猴痘和非猴痘皮肤病	首次将图像修复技术应用于猴痘检测，提出“Mask, Inpainting, and Measure”策略，能够有效处理未知类别和异常输入	未明确说明模型在更广泛皮肤病类别上的泛化能力	开发鲁棒的猴痘检测方法以解决实际部署中的噪声干扰和异常输入问题	猴痘和非猴痘皮肤病图像	计算机视觉	猴痘	图像修复	GAN	图像	MSLD猴痘数据集和包含18类非猴痘皮肤病的数据集	NA	GAN	AUROC	NA
13196	2025-10-06	Towards sustainable solutions: Effective waste classification framework via enhanced deep convolutional neural networks 2025, PloS one IF:2.9Q1 DOI:10.1371/journal.pone.0324294 PMID:40465648	研究论文	提出一种结合改进DenseNet201架构和注意力机制的创新废物分类模型	集成SE注意力机制与并行CNN分支融合，增强对废物数据深层特征的提取能力	NA	开发高效的废物分类框架以支持可持续废物管理	废物图像数据	计算机视觉	NA	深度学习	CNN	图像	使用四个公开数据集和三个额外数据集以增强多样性	NA	DenseNet201, Squeeze and Excitation, 并行CNN分支	NA	NA
13197	2025-10-06	Application of ConvNeXt with transfer learning and data augmentation for malaria parasite detection in resource-limited settings using microscopic images 2025, PloS one IF:2.9Q1 DOI:10.1371/journal.pone.0313734 PMID:40465684	研究论文	本研究应用ConvNeXt模型结合迁移学习和数据增强技术，通过显微图像检测疟疾寄生虫	将ConvNeXt V2 Tiny模型与数据增强、迁移学习和可解释性框架结合，在资源有限环境下实现高精度疟疾诊断	研究依赖于增强后的数据集，原始数据量有限，且主要针对资源有限环境	开发适用于资源有限环境的高精度疟疾寄生虫自动检测方法	薄血涂片显微图像中的疟疾寄生虫	计算机视觉	疟疾	显微成像	CNN	图像	初始27558张图像，经数据增强后共606276张薄血涂片图像	NA	ConvNeXt Tiny, ConvNeXt V2 Tiny, Swin Tiny, ResNet18, ResNet50	准确率	NA
13198	2025-10-06	Verification and application of deep learning models in daily sports activities of teenagers 2025, PloS one IF:2.9Q1 DOI:10.1371/journal.pone.0322166 PMID:40465756	研究论文	本研究基于VGG16模型，结合BiLSTM和CBAM模块，验证并应用于青少年日常体育运动中的羽毛球动作识别	将CBAM注意力模块与BiLSTM时序模型以级联方式结合，增强了对动作序列时间关系和重要特征的表达能力	研究仅针对羽毛球运动，未验证在其他运动项目中的泛化能力	提高青少年日常体育活动中动作识别的准确率	青少年羽毛球运动动作	计算机视觉	NA	深度学习	CNN, LSTM	视频图像	基于公共数据集Roboflow中的羽毛球训练数据集	NA	VGG16, BiLSTM, CBAM	准确率, F1分数	NA
13199	2025-10-06	The effects of learning experience on college students' deep english learning: a study of the chain mediation effect of motivation and strategy 2025, PloS one IF:2.9Q1 DOI:10.1371/journal.pone.0325491 PMID:40465789	研究论文	探讨学习体验对大学生英语深度学习的影响及动机与策略的链式中介作用	首次在英语学习领域验证了'学习体验→学习动机→学习策略→深度学习'的链式中介模型	样本范围有限且采用横断面研究设计	研究学习体验对大学生英语深度学习的影响机制	不同性别、年龄、教育背景和学业成绩水平的大学生	教育心理学	NA	量表评估、统计分析方法	链式中介模型	问卷调查数据	不同背景的大学生样本	SPSS, AMOS	链式中介模型	统计显著性、中介效应检验	统计分析软件
13200	2025-10-06	Progress in developing a bark beetle identification tool 2025, PloS one IF:2.9Q1 DOI:10.1371/journal.pone.0310716 PMID:40471899	研究论文	本研究开发了一种基于深度学习的树皮甲虫识别工具，能够从包含多个甲虫的图像中准确分类到属级水平	首次构建能够识别树皮甲虫属的模型，并创建了迄今为止同类昆虫群体中最大的图像训练集	图像采集条件受控，实际应用可能面临挑战，目前仅能区分12个属，物种级识别需要进一步改进	开发实用的树皮甲虫识别工具，用于森林管理和生态研究	树皮甲虫	计算机视觉	NA	深度学习	MaxViT	图像	NA	NA	MaxViT	F1分数	NA