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
14221	2024-10-13	Physics-informed neural network with transfer learning (TL-PINN) based on domain similarity measure for prediction of nuclear reactor transients 2023-Oct-06, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-023-43325-1 PMID:37803015	研究论文	本文提出了一种基于领域相似性度量的迁移学习物理信息神经网络（TL-PINN），用于预测核反应堆瞬态状态	通过迁移学习方法显著减少了模型训练的迭代次数，实现了对不同核反应堆瞬态状态的快速预测	NA	开发一种准确且快速的核反应堆瞬态状态预测方法，以提高核反应堆的安全性和效率	核反应堆瞬态状态的预测	机器学习	NA	物理信息神经网络（PINN）	迁移学习物理信息神经网络（TL-PINN）	实验参数数据	使用普渡大学反应堆一号（PUR-1）研究反应堆的实验参数生成的不同瞬态状态
14222	2024-10-13	Complexities of deep learning-based undersampled MR image reconstruction 2023-10-04, European radiology experimental IF:3.7Q1 DOI:10.1186/s41747-023-00372-7 PMID:37789241	综述	本文综述了基于深度学习的欠采样磁共振图像重建方法	探讨了深度学习在解决图像重建等逆问题中的潜力	重建图像的鲁棒性和诊断质量难以评估	帮助研究人员和放射科医生开发新方法或提供有价值的反馈	基于深度学习的磁共振图像重建方法	机器学习	NA	深度学习	NA	图像	NA
14223	2024-10-13	Retrosynthesis prediction with an interpretable deep-learning framework based on molecular assembly tasks 2023-Oct-03, Nature communications IF:14.7Q1 DOI:10.1038/s41467-023-41698-5 PMID:37788995	研究论文	本文提出了一种基于分子组装任务的可解释深度学习框架RetroExplainer，用于逆合成预测	将逆合成任务形式化为分子组装过程，并引入了多感官和多尺度图变换器、结构感知的对比学习和动态自适应多任务学习单元，提高了模型的鲁棒性和解释性	NA	加速数字实验室中有机化学研究的自动化逆合成预测	逆合成预测任务	机器学习	NA	深度学习	图变换器	分子数据	12个大规模基准数据集
14224	2024-10-13	plotnineSeqSuite: a Python package for visualizing sequence data using ggplot2 style 2023-Oct-03, BMC genomics IF:3.5Q2 DOI:10.1186/s12864-023-09677-8 PMID:37789265	研究论文	介绍了一个名为plotnineSeqSuite的Python包，用于使用ggplot2风格的API可视化序列数据	plotnineSeqSuite是首个在Python中实现ggplot2风格序列相关图形可视化的包，增强了R和Python之间编程绘图的统一性	NA	开发一个Python包，提供类似于R语言中ggseqlogo的API，以降低学习成本并增强编程方法的统一性	序列数据的可视化	生物信息学	NA	NA	NA	序列数据	NA
14225	2024-10-13	A deep learning model to triage and predict adenocarcinoma on pancreas cytology whole slide imaging 2023-10-02, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-023-42045-w PMID:37783684	研究论文	本文提出了一种深度学习框架MIPCL，用于胰腺细胞学全切片成像中腺癌的分类和预测	MIPCL模型在所有评估指标上显著优于其他两种深度学习模型，并且能够恢复对最终预测贡献最大的切片区域	NA	开发一种辅助筛查工具，用于预测胰腺细胞学全切片成像中腺癌的存在与否	胰腺细胞学全切片成像中的腺癌	数字病理	胰腺癌	深度学习	深度学习框架	图像	通过数据集优化策略增加了训练样本数量
14226	2024-10-13	SurfFlow: A Flow-Based Approach for Rapid and Accurate Cortical Surface Reconstruction from Infant Brain MRI 2023-Oct, Medical image computing and computer-assisted intervention : MICCAI ... International Conference on Medical Image Computing and Computer-Assisted Intervention DOI:10.1007/978-3-031-43993-3_37 PMID:39380670	研究论文	本文介绍了一种基于流的方法，用于从婴儿脑部MRI快速准确地重建皮层表面	提出了一种针对婴儿脑部MRI的皮层表面重建方法，利用三个无缝连接的变形块，能够在一秒内重建高分辨率的皮层表面网格	NA	开发一种能够准确重建婴儿脑部皮层表面的方法，以理解早期大脑发育过程中皮层形态学的快速变化	婴儿脑部的皮层表面	计算机视觉	NA	流形变形	NA	MRI图像	0到12个月大的婴儿MRI数据集
14227	2024-10-13	The Impact of Artificial Intelligence on Optimizing Diagnosis and Treatment Plans for Rare Genetic Disorders 2023-Oct, Cureus DOI:10.7759/cureus.46860 PMID:37954711	研究论文	探讨人工智能和机器学习在优化罕见遗传病诊断和治疗方案中的变革性影响	强调人工智能在分析大数据集和加速诊断方面的能力，以及在个性化治疗方案和药物发现中的应用	讨论了人工智能在医疗中的挑战和局限性，包括伦理、法律、技术和人类方面的考虑	探索人工智能和机器学习在解决罕见遗传病诊断和治疗复杂性中的作用	罕见遗传病及其诊断和治疗方案	机器学习	罕见遗传病	人工智能、机器学习、深度学习	NA	数据集	NA
14228	2024-10-13	Transcriptome-wide marker gene expression analysis of stress-responsive sulfate-reducing bacteria 2023-09-27, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-023-43089-8 PMID:37758719	研究论文	研究分析了硫酸盐还原菌在环境压力下的转录组标记基因表达	使用转录组标记基因面板映射和基因聚类分析方法，揭示了四种硫酸盐还原菌在压力下的基因调控机制	NA	分析硫酸盐还原菌在环境压力下的遗传机制	四种硫酸盐还原菌的转录组标记基因	基因组学	NA	RNA测序	深度学习	基因数据	4种硫酸盐还原菌的基因组
14229	2024-10-13	Non-inferiority of deep learning ischemic stroke segmentation on non-contrast CT within 16-hours compared to expert neuroradiologists 2023-09-26, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-023-42961-x PMID:37752162	研究论文	研究使用卷积神经网络（CNN）深度学习模型在非对比CT上对急性缺血性卒中进行分割，并与神经放射科专家的分割结果进行比较	首次展示了深度学习模型在非对比CT上对急性缺血性卒中进行分割的非劣效性，与经验丰富的神经放射科专家相当	研究样本量较小，仅包括232例急性缺血性卒中患者，可能影响结果的普适性	验证深度学习模型在非对比CT上对急性缺血性卒中进行分割的准确性，并与神经放射科专家的分割结果进行比较	急性缺血性卒中患者的非对比CT图像	计算机视觉	中风	卷积神经网络（CNN）	CNN	图像	232例急性缺血性卒中患者
14230	2024-10-13	Probabilistic generative transformer language models for generative design of molecules 2023-Sep-25, Journal of cheminformatics IF:7.1Q1 DOI:10.1186/s13321-023-00759-z PMID:37749655	研究论文	本文提出了一种基于概率生成转换器的分子生成模型，用于有机分子的生成设计	该模型基于空白填充语言模型，具有高质量生成、可解释性和数据效率高的优势	NA	开发一种可解释且高效的分子生成模型	有机分子	自然语言处理	NA	NA	Transformer	文本	使用MOSES数据集进行基准测试
14231	2024-10-13	A review of PET attenuation correction methods for PET-MR 2023-Sep-11, EJNMMI physics IF:3.0Q2 DOI:10.1186/s40658-023-00569-0 PMID:37695384	综述	本文综述了PET-MR系统中PET衰减校正方法的最新进展	本文将PET衰减校正方法分为四类：基于MR的、基于发射的、基于图谱的和基于机器学习的，并详细讨论了每种方法的优缺点	本文未提供具体的实验数据或结果，而是侧重于方法的分类和讨论	探讨PET-MR系统中PET衰减校正方法的现状和未来发展方向	PET-MR系统中的PET衰减校正方法	计算机视觉	NA	深度学习	深度学习模型	图像	NA
14232	2024-10-13	Unsupervised representation learning improves genomic discovery and risk prediction for respiratory and circulatory functions and diseases 2023-Aug-29, medRxiv : the preprint server for health sciences DOI:10.1101/2023.04.28.23289285 PMID:37163049	研究论文	介绍了一种基于深度学习的框架REGLE，用于发现基因变异与高维临床数据之间的关联，并应用于呼吸和循环系统疾病的基因发现和风险预测	提出了REGLE框架，使用卷积变分自编码器计算数据的高可遗传性个体成分，并能生成准确的疾病特异性多基因风险评分	NA	利用高维临床数据进行基因发现和风险预测	呼吸和循环系统的功能和疾病	机器学习	呼吸系统疾病	卷积变分自编码器	卷积变分自编码器	高维临床数据	NA
14233	2024-10-13	Video reconstruction from a single motion blurred image using learned dynamic phase coding 2023-Aug-21, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-023-40297-0 PMID:37604842	研究论文	本文提出了一种混合光学-数字方法，通过在镜头光圈中使用学习到的动态相位编码来从单张运动模糊图像重建视频	本文的创新点在于提出了一种混合光学-数字方法，通过在图像采集过程中使用学习到的动态相位编码来编码运动轨迹，从而克服了传统数字方法的方向模糊性和噪声敏感性问题	本文的局限性在于需要对现有光学系统进行简单修改，并且依赖于图像到视频卷积神经网络	本文的研究目的是通过简单的光学系统修改，从单张运动模糊图像中重建视频，以增强现有相机的功能	本文的研究对象是运动模糊图像和视频重建	计算机视觉	NA	卷积神经网络	卷积神经网络	图像	NA
14234	2024-10-13	Convolutional neural network-based vocal cord tumor classification technique for home-based self-prescreening purpose 2023-Aug-18, Biomedical engineering online IF:2.9Q3 DOI:10.1186/s12938-023-01139-2 PMID:37596652	研究论文	本文提出了一种基于卷积神经网络的声带肿瘤分类技术，用于家庭自我筛查	本文创新性地提出了一个深度学习技术，能够同时检测声带良性肿瘤的可疑位置并分类肿瘤类型	实验结果表明，不同肿瘤类型的最低假阴性率模型不同，且嵌入式操作的Yolo V4模型与计算机操作的Yolo V4模型在F1-score上略有差异	研究目的是开发一种用于家庭自我筛查的声带肿瘤早期检测技术	研究对象是声带肿瘤，包括囊肿、肉芽肿、白斑、结节和息肉	计算机视觉	NA	卷积神经网络	CNN	图像	2183张喉镜图像
14235	2024-10-13	A deep learning method for replicate-based analysis of chromosome conformation contacts using Siamese neural networks 2023-08-17, Nature communications IF:14.7Q1 DOI:10.1038/s41467-023-40547-9 PMID:37591842	研究论文	本文介绍了一种基于深度学习的复制分析方法，用于分析染色体构象接触图，使用孪生神经网络区分技术噪声和生物变异	本文提出了一种基于孪生神经网络的深度学习方法，能够从染色体构象接触图中区分技术噪声和生物变异，并优于传统的图像相似度度量方法	NA	开发一种新的方法来分析染色体构象捕获数据，以揭示生物学上有意义的特征	染色体构象捕获数据，如Hi-C和Micro-C	机器学习	NA	深度学习	孪生神经网络	图像	涉及多种生物系统的Hi-C图谱
14236	2024-10-13	Two sequence- and two structure-based ML models have learned different aspects of protein biochemistry 2023-08-16, Scientific reports IF:3.8Q1 DOI:10.1038/s41598-023-40247-w PMID:37587128	研究论文	本文比较了两种基于序列和两种基于结构的机器学习模型在蛋白质生物化学预测中的表现	发现不同类型的模型在预测特定氨基酸类型时具有不同的优势，并提出了一种结合多个模型预测的组合模型，显著提高了整体预测准确性	未详细讨论模型在不同蛋白质类型或复杂突变情况下的表现	系统比较基于序列和基于结构的模型在蛋白质突变预测中的差异，并探讨其对蛋白质生物化学理解的贡献	两种基于序列的大型语言模型和两种基于结构的3D卷积神经网络	机器学习	NA	NA	大型语言模型（LLM）和3D卷积神经网络（CNN）	蛋白质序列和局部蛋白质结构的体素化表示	NA
14237	2024-10-13	Universal linear intensity transformations using spatially incoherent diffractive processors 2023-Aug-15, Light, science & applications DOI:10.1038/s41377-023-01234-y PMID:37582771	研究论文	本文报道了一种空间非相干衍射光学处理器的设计，能够在时间平均强度下近似任意线性变换	本文首次设计了空间非相干衍射光学处理器，能够在非相干光下实现任意线性强度变换，并展示了其在多波长下的线性处理能力以及手写数字的全光学分类	本文主要通过数值模拟和深度学习进行验证，实际应用中的性能和稳定性需要进一步实验验证	研究如何在空间非相干光下设计衍射光学处理器，以实现任意线性强度变换	空间非相干衍射光学处理器及其在多波长下的线性处理能力和手写数字分类	计算机视觉	NA	衍射光学网络	深度学习	图像	NA
14238	2024-10-13	Deep transfer learning for inter-chain contact predictions of transmembrane protein complexes 2023-08-15, Nature communications IF:14.7Q1 DOI:10.1038/s41467-023-40426-3 PMID:37582780	研究论文	本文开发了一种深度迁移学习方法DeepTMP，用于预测跨膜蛋白复合物的链间接触	利用非跨膜蛋白的大数据集进行预训练，结合几何三角感知模块捕捉链间相互作用	NA	提高跨膜蛋白复合物链间接触预测的准确性和鲁棒性	跨膜蛋白复合物的链间接触	机器学习	NA	深度迁移学习	DeepTMP	蛋白质数据	52个自结合跨膜蛋白复合物
14239	2024-10-13	Detection of Optic Disc Abnormalities in Color Fundus Photographs Using Deep Learning 2021-Sep-01, Journal of neuro-ophthalmology : the official journal of the North American Neuro-Ophthalmology Society IF:2.0Q2 DOI:10.1097/WNO.0000000000001358 PMID:34415271	研究论文	本文研究了使用深度学习技术检测彩色眼底照片中的视盘异常	本文扩展了深度学习在视盘分析中的应用，以检测一系列非青光眼性视神经病变	本文的模型在外部测试数据集上的特异性较低	开发一种能够检测彩色眼底照片中视盘异常的深度学习算法	视盘异常，包括缺血性视神经病变、萎缩、压迫性视神经病变、遗传性视神经病变、发育不全、视乳头水肿和中毒性视神经病变	计算机视觉	NA	深度学习	ResNet-152深度卷积神经网络	图像	训练数据集包含944张去识别化的彩色眼底照片（异常364张，正常580张），测试数据集包含151张去识别化的彩色眼底照片（异常71张，正常80张）
14240	2024-10-12	Practical guidelines for cell segmentation models under optical aberrations in microscopy 2024-Dec, Computational and structural biotechnology journal IF:4.4Q2 DOI:10.1016/j.csbj.2024.09.002 PMID:39385997	研究论文	评估在光学畸变条件下细胞图像分割模型的性能	提出了点扩散函数图像标签分类模型（PLCM），能够快速准确地识别畸变类型和幅度	未提及具体局限性	评估细胞图像分割模型在光学畸变条件下的鲁棒性，并提供使用指南	细胞图像分割模型在光学畸变条件下的性能	计算机视觉	NA	卷积神经网络（CNN）	Mask R-CNN, Otsu threshold method, Cellpose 2.0	图像	使用DynamicNuclearNet (DNN) 和 LIVECell 数据集，分别代表荧光和明场显微镜细胞数据集