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
1381	2025-05-13	Automatic detecting multiple bone metastases in breast cancer using deep learning based on low-resolution bone scan images 2025-Mar-06, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-92594-5 PMID:40050676	研究论文	提出了一种基于低分辨率骨扫描图像的深度学习框架，用于自动检测乳腺癌多发性骨转移	首次针对乳腺癌低分辨率骨扫描图像的特点，设计了插件式位置辅助提取模块、特征融合模块和基于自注意力变换器的目标检测头	研究为回顾性研究，且仅在特定医院的私有数据集和公开数据集上验证	开发一个统一的框架，用于检测基于低分辨率全身骨扫描图像的多发性密集骨转移	乳腺癌骨转移患者的全身骨扫描图像	数字病理	乳腺癌	深度学习	基于自注意力变换器的目标检测头	图像	512名乳腺癌骨转移患者（来自北京协和医院）和公开数据集BS-80K（来自华西医院）
1382	2025-05-13	A novel hybrid CNN-transformer model for arrhythmia detection without R-peak identification using stockwell transform 2025-Mar-06, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-92582-9 PMID:40050678	research paper	提出了一种新型混合CNN-transformer模型，用于无需R峰识别的心律失常检测	该模型结合了CNN和transformer架构，无需R峰检测即可进行心律失常分类，并在准确性和效率上表现出色	NA	提高基于心电图的心律失常诊断准确性，适用于实时监测系统	心电图信号	machine learning	cardiovascular disease	stockwell变换	CNN-transformer混合模型	时间序列数据	Icentia11k数据集（四种心律失常类别）和MIT-BIH数据集（五种心律失常类别）
1383	2025-05-13	LoG-staging: a rectal cancer staging method with LoG operator based on maximization of mutual information 2025-Mar-06, BMC medical imaging IF:2.9Q2 DOI:10.1186/s12880-025-01610-7 PMID:40050741	research paper	提出了一种基于LoG算子和互信息最大化的直肠癌分期方法LoG-staging	使用LoG滤波器增强MRI图像的纹理细节，并利用互信息最大化机制提出新的特征聚类方法	正确标记的图像不足，且数据增强引入了尺度不变性和旋转一致性问题	提高直肠癌T分期的预测准确性	直肠癌患者的MRI图像	digital pathology	rectal cancer	Laplace of Gaussian (LoG) filter, maximization of mutual information (MMI)	neural network	image	NA
1384	2025-05-13	UGS-M3F: unified gated swin transformer with multi-feature fully fusion for retinal blood vessel segmentation 2025-Mar-06, BMC medical imaging IF:2.9Q2 DOI:10.1186/s12880-025-01616-1 PMID:40050753	研究论文	提出了一种名为UGS-M3F的统一门控Swin Transformer模型，用于视网膜血管分割，以提升眼科疾病的非侵入性诊断	结合了统一多上下文特征融合(UM2F)和门控边界感知Swin Transformer(GBS-T)模块，有效捕捉不同层次的上下文信息，提升小血管检测和大血管覆盖	未提及模型在临床实际应用中的验证情况或计算资源需求	提高视网膜血管分割的准确性，以更精确地识别和管理眼部疾病	视网膜血管	计算机视觉	眼科疾病	深度学习	Swin Transformer	图像	公开数据集FIVES、DRIVE、STARE和CHAS_DB1
1385	2025-05-13	Deep learning-based classification of dementia using image representation of subcortical signals 2025-Mar-06, BMC medical informatics and decision making IF:3.3Q2 DOI:10.1186/s12911-025-02924-w PMID:40050853	研究论文	本研究开发了一种基于深度学习的痴呆分类系统，通过分析来自深部脑区的EEG信号来区分阿尔茨海默病和额颞叶痴呆	利用连续小波变换将时间序列信号转换为图像表示，并结合DenseNet模型架构进行分类，提高了痴呆分类的准确性	样本量相对较小，且在不同数据集上的准确率存在差异	开发一种早期和准确诊断痴呆（AD和FTD）的深度学习方法	阿尔茨海默病（AD）、额颞叶痴呆（FTD）和轻度认知障碍（MCI）患者以及健康对照（HC）	数字病理学	老年疾病	EEG, sLORETA, 连续小波变换（CWT）	DenseNet	图像	BrainLat数据集（16 AD, 13 FTD, 19 HC），IITD-AIIA数据集（10 AD, 9 MCI, 8 HC）
1386	2025-05-13	D-GET: Group-Enhanced Transformer for Diabetic Retinopathy Severity Classification in Fundus Fluorescein Angiography 2025-Mar-06, Journal of medical systems IF:3.5Q2 DOI:10.1007/s10916-025-02165-4 PMID:40045093	研究论文	提出了一种基于Group-Enhanced Transformer的深度学习模型D-GET，用于在眼底荧光素血管造影(FFA)图像中对糖尿病视网膜病变(DR)的严重程度进行分类	D-GET模型引入了Full-Scale Transformer Block和Group-Focal模块，能够从多尺度捕获特征信息，并自适应整合上下文信息，提高了对小尺度病变的检测能力，同时通过Channel Adaptive Attention Module (CAAM)综合通道和空间信息以改进特征检测和定位	NA	开发一种基于FFA图像的深度学习模型，以提高糖尿病视网膜病变(DR)严重程度分类的准确性和效率	糖尿病视网膜病变(DR)患者的眼底荧光素血管造影(FFA)图像	计算机视觉	糖尿病视网膜病变	深度学习	Transformer	图像	自定义数据集
1387	2025-05-13	Advancing methodologies for assessing the impact of land use changes on water quality: a comprehensive review and recommendations 2025-Mar-05, Environmental geochemistry and health IF:3.2Q2 DOI:10.1007/s10653-025-02413-z PMID:40042544	综述	本文对土地利用变化对水质影响的研究方法进行了全面评估，并提出了改进建议	提倡整合自动化监测系统、物联网技术以及深度学习算法与遥感技术，以提高数据收集的精确性和效率	现有方法在解决区域差异、非线性相互作用和实时监测复杂性方面存在不足	评估土地利用变化对水质影响的研究方法，并提出改进建议	土地利用变化对水质影响的研究文献	环境科学	NA	自动化监测系统、物联网技术、深度学习算法、遥感技术	NA	水质和土地利用数据	NA
1388	2025-05-13	A deep learning framework for automated and generalized synaptic event analysis 2025-Mar-05, eLife IF:6.4Q1 DOI:10.7554/eLife.98485 PMID:40042890	研究论文	介绍了一种基于深度学习的自动化突触事件分析方法miniML	miniML在模拟真实数据上的比较分析显示其在精确度和召回率上优于现有方法，并能轻松适应不同的突触准备、电生理和光学记录技术以及跨物种研究	NA	提供一种自动化、可靠且标准化的突触事件分析框架，以促进神经功能和功能障碍的高通量研究	自发突触事件	机器学习	NA	深度学习	监督学习	电生理记录数据	NA
1389	2025-05-13	Deep learning for hepatocellular carcinoma recurrence before and after liver transplantation: a multicenter cohort study 2025-Mar-05, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-91728-z PMID:40044774	研究论文	开发了一种用于肝细胞癌（HCC）患者在肝移植前后复发预测的深度学习系统	使用DeepSurv模型结合临床病理变量，显著提高了复发预测的准确性，优于米兰标准	研究为回顾性设计，样本量相对有限（466例患者）	预测肝细胞癌患者在肝移植前后的复发风险	接受肝移植的肝细胞癌患者	数字病理	肝细胞癌	支持向量机、随机森林、逻辑回归、stacking和两种基于生存分析的方法	DeepSurv	临床数据	466例患者，中位随访51.0个月
1390	2025-05-13	Rethinking model prototyping through the MedMNIST+ dataset collection 2025-Mar-05, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-92156-9 PMID:40044786	research paper	该研究通过MedMNIST+数据集集合重新思考模型原型设计，旨在解决临床实践中深度学习系统整合的挑战	引入了MedMNIST+数据集集合作为综合基准，评估了不同成像模态、解剖区域、分类任务和样本大小下的模型表现	研究可能未覆盖所有医疗数据类型或临床场景，且数据集多样性仍有提升空间	旨在通过标准化评估框架提升医疗影像领域模型开发的透明度、可重复性和可比性	医疗影像数据集和深度学习模型	digital pathology	NA	深度学习	CNN, ViT	image	多个不同规模的医疗影像数据集
1391	2025-05-13	Attention dual transformer with adaptive temporal convolutional for diabetic retinopathy detection 2025-Mar-05, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-92510-x PMID:40044820	research paper	提出了一种注意力双变换器与自适应时间卷积（ADT-ATC）模型，用于从视网膜眼底图像中增强检测糖尿病视网膜病变（DR）	通过双空间变换器网络处理多尺度空间特征，并通过自适应时间卷积单元捕获时间依赖性，同时引入分层交叉注意力模块融合时空特征	NA	增强糖尿病视网膜病变的检测	视网膜眼底图像	computer vision	diabetic retinopathy	deep learning	Attention Dual Transformer with Adaptive Temporal Convolutional (ADT-ATC)	image	DRIVE和Diabetic Retinopathy数据集
1392	2025-05-13	Exploring Psychological Trends in Populations With Chronic Obstructive Pulmonary Disease During COVID-19 and Beyond: Large-Scale Longitudinal Twitter Mining Study 2025-Mar-05, Journal of medical Internet research IF:5.8Q1 DOI:10.2196/54543 PMID:40053739	研究论文	通过大规模Twitter挖掘研究，揭示COVID-19期间及之后慢性阻塞性肺疾病(COPD)人群的长期心理趋势和模式	首次利用大规模Twitter数据和深度学习框架分析COPD人群在COVID-19期间及之后的长期心理变化	研究结果基于Twitter数据，可能无法完全代表所有COPD人群的心理状态	了解COVID-19对COPD人群长期心理影响	慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者	自然语言处理	慢性阻塞性肺疾病	Twitter数据挖掘	深度学习算法	文本(Twitter推文)	15,347名COPD用户，超过25亿条推文(2020年1月至2023年6月)
1393	2025-05-13	Advanced deep learning models for predicting elemental concentrations in iron ore mine using XRF data: a cost-effective alternative to ICP-MS methods 2025-Mar-05, Environmental geochemistry and health IF:3.2Q2 DOI:10.1007/s10653-025-02419-7 PMID:40045020	研究论文	本研究提出了一种基于深度学习的先进方法，用于预测伊朗Gohar Zamin铁矿区的关键元素浓度，使用XRF地球化学数据作为输入	提出了一种新型AI驱动框架，利用低成本的XRF数据进行矿物预测，减少对昂贵分析技术的依赖，同时提升采矿作业的决策效率	研究仅针对伊朗Gohar Zamin铁矿区的特定元素，可能不适用于其他地区或元素	开发一种成本效益高且快速的地球化学分析方法，以替代传统的ICP-MS方法	Gohar Zamin铁矿区的关键元素（如砷、锂、锑和钒）	机器学习	NA	XRF	CNN, GRU, SAN	地球化学数据	NA
1394	2025-05-13	Performance Improvement of a Natural Language Processing Tool for Extracting Patient Narratives Related to Medical States From Japanese Pharmaceutical Care Records by Increasing the Amount of Training Data: Natural Language Processing Analysis and Validation Study 2025-Mar-04, JMIR medical informatics IF:3.1Q2 DOI:10.2196/68863 PMID:40053805	研究论文	开发了一种高性能NLP系统，用于从日本药学护理记录中提取患者叙述的临床信息	通过逐步增加训练数据量来提升NLP工具的性能，并验证其在日语患者叙述中的应用	系统在处理药学护理记录以外的文本（如病例报告）时性能较低	开发一个高性能的NLP系统，用于从患者叙述中提取临床信息	日本药学护理记录中的患者叙述文本	自然语言处理	NA	NLP	BERT-CRF	文本	12,004条记录，来自6,559个案例
1395	2025-05-13	An intelligent framework for skin cancer detection and classification using fusion of Squeeze-Excitation-DenseNet with Metaheuristic-driven ensemble deep learning models 2025-Mar-03, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-92293-1 PMID:40033075	research paper	提出了一种基于Squeeze-Excitation-DenseNet融合与元启发式驱动的集成深度学习模型的智能框架，用于皮肤癌检测与分类	结合SE-DenseNet特征提取、集成深度学习模型（LSTM、ELM、SSDA）及灰狼优化算法（GWO）进行超参数调优，显著提升分类性能	未提及模型在临床环境中的实时性测试或跨设备泛化能力评估	开发自动化皮肤癌分类系统以辅助早期诊断	皮肤病变的医学影像数据	digital pathology	skin cancer	CLAHE图像增强、Wiener滤波去噪、SE-DenseNet特征提取	SE-DenseNet, LSTM, ELM, SSDA, GWO	image	HAM10000和ISIC基准数据集
1396	2025-05-13	Advances in OCT Angiography 2025-Mar-03, Translational vision science & technology IF:2.6Q2 DOI:10.1167/tvst.14.3.6 PMID:40052848	综述	本文综述了光学相干断层扫描血管成像（OCTA）技术的进展，特别是2020年以来的新方法和技术趋势	介绍了解决OCTA小视野和伪影问题的新硬件和软件方法，以及利用深度学习模型进行疾病诊断的高精度图像分析工具	未提及具体临床应用中的验证结果或大规模试验数据	总结OCTA技术的最新进展和发展趋势	视网膜和脉络膜组织的血管成像	数字病理学	NA	光学相干断层扫描血管成像（OCTA）	深度学习模型	图像	NA
1397	2025-05-13	Towards Diagnostic Intelligent Systems in Leukemia Detection and Classification: A Systematic Review and Meta-analysis 2025-Mar, Journal of evidence-based medicine DOI:10.1111/jebm.70005 PMID:40013326	系统综述与荟萃分析	本文综述并分析了基于人工智能的白血病检测与分类研究	系统评估了2015年至2023年间AI在白血病检测与分类中的应用，特别关注了深度学习方法的表现	大多数研究依赖内部验证，缺乏外部验证以评估模型的泛化能力	评估人工智能和机器学习算法在白血病检测与分类中的应用效果	外周血涂片图像	数字病理学	白血病	机器学习与深度学习	CNN等深度学习模型	图像	190项研究（来自1325篇初步筛选文献）
1398	2025-05-13	Pre-trained convolutional neural networks identify Parkinson's disease from spectrogram images of voice samples 2025-Mar-01, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-025-92105-6 PMID:40025201	research paper	该研究利用预训练的卷积神经网络通过声谱图图像识别帕金森病	首次在更大带宽的智能手机录音数据集上测试了方法的性能，并比较了线性尺度和梅尔尺度声谱图的分类效果	未明确说明样本的具体数量和多样性	开发自动检测帕金森病的方法	帕金森病患者的声音样本	digital pathology	Parkinson's disease	spectrogram analysis	CNN with transfer learning	voice recordings	NA
1399	2025-05-13	Enhancing HER2 testing in breast cancer: predicting fluorescence in situ hybridization (FISH) scores from immunohistochemistry images via deep learning 2025-Mar, The journal of pathology. Clinical research DOI:10.1002/2056-4538.70024 PMID:40050230	research paper	该研究通过深度学习模型从免疫组化图像预测FISH评分，以改进乳腺癌中的HER2检测	使用聚类约束注意力多实例深度学习模型，减少HER2评分的主观性和变异性，并降低对FISH测试的依赖	FISH预测模型的准确性和敏感性较低	改进乳腺癌中的HER2检测方法，提高诊断和治疗的准确性	乳腺癌患者的HER2免疫组化图像和FISH测试结果	digital pathology	breast cancer	immunohistochemistry (IHC), fluorescence in situ hybridization (FISH), deep learning	clustering-constrained-attention multiple-instance deep learning model	image	5,731 HER2 IHC images, including 592 cases with FISH testing
1400	2025-05-13	Timescale Matters: Finer Temporal Resolution Influences Driver Contributions to Global Soil Respiration 2025-Mar, Global change biology IF:10.8Q1 DOI:10.1111/gcb.70118 PMID:40052202	research paper	该研究使用深度学习模型预测全球土壤呼吸（R）在月和年尺度上的变化，并探讨了时间分辨率对预测结果及其环境驱动因素的影响	首次在月和年尺度上比较了全球土壤呼吸的预测结果，揭示了时间分辨率对识别关键环境驱动因素的重要性	研究仅考虑了温度、降水和叶面积指数三个驱动因素，可能忽略了其他潜在影响因素	理解时间分辨率如何影响土壤呼吸预测及其环境驱动因素的识别	全球土壤呼吸及其环境驱动因素	machine learning	NA	deep learning	深度学习模型	时间序列数据	1982年至2018年的全球数据