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
14921	2025-10-06	Real-time oil spill concentration assessment through fluorescence imaging and deep learning 2025-Sep-15, Journal of hazardous materials IF:12.2Q1 DOI:10.1016/j.jhazmat.2025.139374 PMID:40818234	研究论文	本研究通过结合荧光成像、深度学习、移动应用和数据管理系统，开发了一种自动化实时溢油评估方法	首次将荧光成像与深度学习相结合用于实时溢油浓度评估，并开发了配套的移动应用和数据管理系统	仅测试了两种原油类型（萘基原油和芳香-萘基原油），浓度范围限定在0-500 mg/L	开发快速准确的实时溢油评估技术以支持环境评估和应急响应	两种原油类型：萘基原油和芳香-萘基原油	计算机视觉	NA	荧光成像	CNN	图像	1530张荧光图像，包含两种原油类型在不同浓度下的数据	NA	卷积神经网络结合自定义回归模型	R²分数, RMSE	NA
14922	2025-10-06	Early Detection of Lung Metastases in Breast Cancer Using YOLOv10 and Transfer Learning: A Diagnostic Accuracy Study 2025-Sep-09, Medical science monitor : international medical journal of experimental and clinical research IF:2.2Q3 DOI:10.12659/MSM.948195 PMID:40922404	研究论文	本研究使用YOLOv10和迁移学习技术开发了一种基于CT影像的乳腺癌肺转移早期检测系统	首次将YOLOv10模型与迁移学习相结合应用于乳腺癌肺转移的CT影像检测，相比现有方法具有更高的诊断准确性	样本量较小（仅16名患者），数据来源于单一医疗机构，需要更大规模的多中心研究验证	开发并验证基于深度学习的乳腺癌肺转移自动检测系统	乳腺癌确诊患者的肺部CT影像	计算机视觉	乳腺癌	CT影像分析	YOLOv10, CNN	医学影像	16名患者的1264张增强CT图像	NA	ResNet-50, GoogLeNet	准确率, 灵敏度, 特异性, 精确率, AUC	NA
14923	2025-10-06	Calibration Transfer of Deep Learning Models among Multiple Raman Spectrometers via Low-Rank Adaptation 2025-Sep-09, Analytical chemistry IF:6.7Q1 DOI:10.1021/acs.analchem.5c01846 PMID:40922652	研究论文	提出基于低秩自适应的校准转移方法LoRA-CT，实现深度学习模型在多个拉曼光谱仪之间的高效迁移	通过将权重更新分解为低秩矩阵，实现参数高效的模型微调，比全参数微调减少600倍可训练参数	NA	解决深度学习模型在不同拉曼光谱仪之间的可移植性问题	溶剂混合物和混合油样品	机器学习	NA	拉曼光谱	深度学习	光谱数据	三个数据集（溶剂混合物和混合油），使用极少量转移样本	NA	NA	决定系数R², 均方根误差RMSE	NA
14924	2025-10-06	BiVAE-CPI: An Interpretable Generative Model Using a Bilateral Variational Autoencoder for Compound-Protein Interaction Prediction 2025-Sep-08, Journal of chemical information and modeling IF:5.6Q1 DOI:10.1021/acs.jcim.5c01001 PMID:40839758	研究论文	提出了一种基于双边变分自编码器的可解释生成模型BiVAE-CPI，用于预测化合物-蛋白质相互作用	首次将双边变分自编码器应用于CPI预测，考虑不同CPI对之间的相关性，并通过潜在空间学习共享低维潜在表示	未明确说明模型在更大规模数据集上的泛化能力	开发一种能够更好预测化合物-蛋白质相互作用的深度学习模型	化合物-蛋白质相互作用对	机器学习	NA	深度学习	变分自编码器, 图神经网络, 门控卷积网络	化合物结构数据, 蛋白质序列数据	两个基准数据集（具体数量未明确说明）	NA	双边变分自编码器(BiVAE), 图同构网络(GIN), 门控卷积编码器	NA	NA
14925	2025-10-06	A generalist deep-learning volume segmentation tool for volume electron microscopy of biological samples 2025-Sep, Journal of structural biology IF:3.0Q3 DOI:10.1016/j.jsb.2025.108214 PMID:40449855	研究论文	介绍了一种用于生物样本体积电子显微镜的通用深度学习体积分割工具VST	开发了能够处理多种生物样本类型的通用体积分割工具，自动化数据预处理、增强和网络构建流程，并支持基于轮廓图的实例分割	NA	开发适用于体积电子显微镜图像的通用深度学习分割工具	生物样本的体积电子显微镜图像数据	计算机视觉	NA	体积电子显微镜，透射电子显微镜，扫描电子显微镜	深度学习	体积电子显微镜图像堆栈	NA	NA	NA	NA	本地硬件
14926	2025-10-06	Developing a deep learning-based surgical-skill assessment model focused on instrument handling in laparoscopic colorectal surgery 2025-Sep, European journal of surgical oncology : the journal of the European Society of Surgical Oncology and the British Association of Surgical Oncology DOI:10.1016/j.ejso.2025.110260 PMID:40544713	研究论文	开发基于深度学习的腹腔镜结直肠手术中器械操作技能评估模型	首次利用计算机视觉技术自动识别腹腔镜手术中的组织抓取行为，并基于组织抓取次数实现自动手术技能评估	自动识别成功/失败组织抓取的准确性不足，需要进一步提高识别精度	开发自动化手术技能评估方法，重点关注腹腔镜手术中的器械操作技能	腹腔镜结直肠手术视频	计算机视觉	结直肠癌	计算机视觉技术	深度学习模型	手术视频	三个不同技能水平组（高技能组、中技能组、低技能组）的手术视频	NA	NA	相关性分析	NA
14927	2025-10-06	Development and interpretation of a pathomics-driven ensemble predictive model for prognosis of intrahepatic cholangiocarcinoma 2025-Sep, European journal of surgical oncology : the journal of the European Society of Surgical Oncology and the British Association of Surgical Oncology DOI:10.1016/j.ejso.2025.110295 PMID:40627917	研究论文	开发并解释了一种基于病理组学的集成预测模型，用于肝内胆管癌的预后预测	首次开发了肝内胆管癌的病理组学集成预测模型，并通过多种方法提升模型可解释性	NA	开发可解释的病理组学模型以改善肝内胆管癌的临床管理和预后预测	肝内胆管癌患者	数字病理	肝内胆管癌	深度学习，K-means聚类，细胞形态学特征分析	集成模型，深度学习	术后肿瘤切片图像	252例iCCA患者（内部验证）+ TCGA数据库（外部验证）	NA	NA	AUC	NA
14928	2025-10-06	AI Revolution in Radiology, Radiation Oncology and Nuclear Medicine: Transforming and Innovating the Radiological Sciences 2025-Sep, Journal of medical imaging and radiation oncology IF:2.2Q2 DOI:10.1111/1754-9485.13880 PMID:40631621	综述	评估人工智能在放射学、核医学和放射肿瘤学领域的影响，并强调医学教育中AI专业培训的必要性	系统阐述AI在放射科学三大分支领域的整合现状与教育需求，强调跨学科融合与专业人才培养的创新视角	作为综述文章未涉及具体实验验证，主要基于现有文献分析	探讨AI技术在放射科学领域的临床应用与教育整合	放射学、核医学和放射肿瘤学的诊断与治疗流程	医学影像分析	NA	深度学习、机器学习	NA	医学影像	NA	NA	NA	诊断准确性、工作效率	NA
14929	2025-10-06	The Use of Deep Learning in Primary Agricultural Products Freshness Assessment: A Systematic Review 2025-Sep, Journal of food science IF:3.2Q2 DOI:10.1111/1750-3841.70535 PMID:40914846	综述	本文系统综述了深度学习在初级农产品新鲜度评估中的应用现状与发展趋势	首次系统整合机器视觉、光谱技术和电子鼻与深度学习相结合的农产品新鲜度评估方法，并指出当前技术局限与未来发展方向	现有技术仍存在数据标准化不足、模型泛化能力有限等挑战	探讨深度学习技术在初级农产品新鲜度评估领域的应用潜力	初级农产品（包括水果、蔬菜等生鲜产品）	计算机视觉, 机器学习	NA	机器视觉, 高光谱成像, 近红外光谱, 荧光光谱, 拉曼光谱, 电子鼻	深度学习神经网络	图像数据, 光谱数据, 传感器数据	NA	NA	NA	NA	NA
14930	2025-10-06	The association of retinal age gap with schizophrenia: a cross-sectional analysis 2025-Sep, Schizophrenia research IF:3.6Q1 DOI:10.1016/j.schres.2025.07.018 PMID:40712190	研究论文	本研究通过深度学习分析视网膜图像，探讨精神分裂症与视网膜年龄差距的关联	首次使用视网膜年龄作为生物衰老标志物研究精神分裂症患者的神经系统加速衰老现象	横断面研究设计无法确定因果关系，且样本中精神分裂症患者数量相对较少	研究精神分裂症与视网膜年龄差距的关联及其机制	98,629名40岁及以上眼科医院就诊者，其中214名精神分裂症患者	数字病理学	精神分裂症	彩色视网膜摄影	CNN	图像	98,629名参与者（214名精神分裂症患者）	NA	卷积神经网络	NA	NA
14931	2025-10-06	Artificial intelligence in advancing optical coherence tomography for disease detection and cancer diagnosis: A scoping review 2025-Sep, European journal of surgical oncology : the journal of the European Society of Surgical Oncology and the British Association of Surgical Oncology DOI:10.1016/j.ejso.2025.110188 PMID:40839924	综述	本文探讨人工智能在光学相干断层扫描技术中用于疾病检测和癌症诊断的应用范围综述	系统性地综述了AI与OCT技术结合在多种医学领域中的应用潜力，特别是实时手术决策和肿瘤边缘检测方面的创新	存在模型有效性不确定和临床数据集不完整的问题，需要解决数据集偏差和模型优化	研究人工智能如何提升光学相干断层扫描技术的临床性能	眼科、心脏病学、皮肤病学和肿瘤学领域的疾病检测与诊断	医学影像分析	视网膜疾病、心血管疾病、上皮癌	光学相干断层扫描	CNN	医学影像	NA	NA	卷积神经网络	NA	NA
14932	2025-10-06	[Artificial intelligence-enhanced ECG interpretation: a new era for electrocardiography?] 2025-Sep, Giornale italiano di cardiologia (2006) DOI:10.1714/4542.45427 PMID:40864481	综述	本文探讨人工智能技术如何革新心电图解读，将其从静态诊断工具转变为动态预测工具	AI-ECG能够检测亚临床心室功能障碍、进行长期风险分层，并在明显临床症状出现前预测主要不良事件	AI模型可解释性差、算法偏见、过拟合、数据治理和监管不确定性等问题仍需严格方法学审查	研究人工智能技术在心电图解读中的应用潜力与挑战	心血管疾病患者的心电图数据	医疗人工智能	心血管疾病	心电图分析	机器学习,深度学习	心电图信号	NA	NA	NA	NA	联邦学习架构
14933	2025-10-06	A Comparative Analysis on the Classification of Pineapple Varieties Using Thermal Imaging Coupled With Transfer Learning 2025-Sep, Journal of food science IF:3.2Q2 DOI:10.1111/1750-3841.70530 PMID:40923325	研究论文	本研究利用热成像技术和迁移学习对菠萝品种进行分类比较分析	首次将热成像技术与迁移学习相结合用于菠萝品种分类，并在三种温度条件下进行数据采集	模型架构创新不是主要目标，仅对现有CNN模型进行基准测试	开发基于热成像和深度学习的菠萝品种无损分类方法	三种菠萝品种（Moris、Josapine和N36）	计算机视觉	NA	热成像技术	CNN	热成像图像	3240张热成像图像，涵盖3个菠萝品种在3种温度条件（5°C、10°C、25°C）下的数据	NA	ResNet, VGG16, InceptionV3	准确率, 精确率, 召回率, F1分数	NA
14934	2025-10-06	Using deep learning to predict internalizing problems from brain structure in youth 2025-Aug-29, Translational psychiatry IF:5.8Q1 DOI:10.1038/s41398-025-03565-3 PMID:40883286	研究论文	使用深度学习模型通过大脑结构特征预测青少年内化问题及其恶化轨迹	首次结合四个大规模数据集，利用深度学习从大脑结构特征中预测内化问题的横断面和纵向恶化轨迹	纵向模型在普通人群样本中预测性能欠佳，主要适用于神经发育条件人群	探索大脑结构特征与内化问题之间的生物标志物关系	青少年内化问题（如焦虑和抑郁）	机器学习	精神健康疾病	脑结构测量（厚度、表面积和体积）	深度学习	脑结构测量数据	横断面分析14,523人，纵向分析10,540人	NA	NA	AUC	NA
14935	2025-10-06	An MRI Atlas of the Human Fetal Brain: Reference and Segmentation Tools for Fetal Brain MRI Analysis 2025-Aug-28, ArXiv PMID:40900685	研究论文	本文介绍了CRL-2025胎儿大脑图谱，这是一个包含详细组织分割和白质区划的时空胎儿大脑MRI图谱	相比CRL-2017图谱显著增强了解剖细节，首次包含瞬态白质分区和126个解剖区域划分，并提供了基于深度学习的多类分割模型	仅包含160例正常发育胎儿样本， gestational weeks范围限定在21-37周	建立高精度胎儿大脑MRI参考图谱和分割工具	人类胎儿大脑	医学影像分析	神经发育疾病	MRI，扩散MRI	深度学习分割模型	MRI图像	160例正常发育胎儿	NA	NA	NA	NA
14936	2025-10-06	EEG-ERnet: Emotion Recognition based on Rhythmic EEG Convolutional Neural Network Model 2025-Aug-28, Journal of integrative neuroscience IF:2.5Q3 DOI:10.31083/JIN41547 PMID:40919632	研究论文	提出基于节律EEG的卷积神经网络模型EEG-ERnet用于情绪识别	提出深度并行CNN网络结构，将不同节律的功率谱密度投影为2D图像，综合编码通道、节律和时间特性	未明确说明模型对个体差异的泛化能力限制及计算复杂度分析	开发不依赖特定被试的情绪识别模型，提升脑机接口中的情绪识别性能	脑电图信号和情绪状态	脑机接口	NA	脑电图	CNN	脑电图信号	使用DEAP数据集，10折交叉验证	NA	EEG-ERnet, 深度并行CNN	准确率	NA
14937	2025-10-06	Transfer Learning Based Deep Learning Approach for Knee Osteoarthritis Grading Using Modified XceptionNet Architecture 2025-Aug-22, Journal of visualized experiments : JoVE DOI:10.3791/68720 PMID:40920575	研究论文	提出基于迁移学习的改进XceptionNet架构用于膝关节骨关节炎分级	采用类别平衡技术解决数据集不平衡问题，集成定制化预处理流程，并对XceptionNet进行架构改进以提升早期KOA检测能力	NA	开发自动化的膝关节骨关节炎放射学识别系统	膝关节X射线影像	计算机视觉	骨关节炎	X射线成像	深度学习	图像	NA	NA	XceptionNet	准确率, 精确率, 召回率, F1分数, Cohen's kappa	NA
14938	2025-10-06	Artificial Intelligence in the Diagnosis and Imaging-Based Assessment of Pelvic Organ Prolapse: A Scoping Review 2025-Aug-21, Medicina (Kaunas, Lithuania) DOI:10.3390/medicina61081497 PMID:40870541	综述	本范围综述系统总结了人工智能在盆腔器官脱垂影像诊断和解剖评估中的当前应用证据	首次系统综述AI在POP影像评估中的应用，重点关注深度学习技术在超声和MRI图像分析中的创新应用	所有研究均依赖内部数据集，模型可解释性有限且缺乏外部验证，临床部署和结果评估研究不足	评估人工智能在盆腔器官脱垂影像诊断和解剖评估中的应用现状和效果	盆腔器官脱垂患者的医学影像数据	医学影像分析	盆腔器官脱垂	超声成像, 磁共振成像	CNN, ViT, 混合模型	2D/3D超声图像, 静态或应力MRI图像	8项符合纳入标准的研究	NA	卷积神经网络, 视觉变换器, 混合模型	诊断准确率	NA
14939	2025-10-06	Passive Sensing for Mental Health Monitoring Using Machine Learning With Wearables and Smartphones: Scoping Review 2025-Aug-14, Journal of medical Internet research IF:5.8Q1 DOI:10.2196/77066 PMID:40811794	综述	本文系统综述了基于可穿戴设备和智能手机被动感知与机器学习技术用于心理健康监测的研究现状	首次系统总结了被动感知技术在心理健康监测中的技术方法和临床关联模式，识别了行为特征与精神障碍的关联模式	样本量小（76%研究样本量<100），监测周期短（45%研究<7天），外部验证稀缺（仅2%），数据匿名化报告有限（14%）	评估被动感知和机器学习技术在心理健康监测中的应用现状和发展方向	临床诊断的精神障碍患者，特别是抑郁症和焦虑症患者	机器学习	精神疾病	被动感知技术	CNN, LSTM, 随机森林	传感器数据（心率、运动指数、步数等）	42项研究，中位样本量60.5（IQR 54-99）	NA	卷积神经网络-长短期记忆网络	准确率	NA
14940	2025-10-06	Multimodal artificial intelligence for subepithelial lesion classification and characterization: a multicenter comparative study (with video) 2025-Aug-14, BMC medical informatics and decision making IF:3.3Q2 DOI:10.1186/s12911-025-03147-9 PMID:40814087	研究论文	开发了一种融合白光内镜和微探头超声内镜的多模态人工智能模型ECMAI-WME，用于消化道黏膜下病变的分类和特征分析	首次提出并行融合深度学习模型，整合白光内镜和微探头超声内镜两种模态数据，实现黏膜下病变的多分类和特征识别	研究样本来自四家医院，虽为多中心研究但样本量相对有限，需要进一步扩大验证范围	提高消化道黏膜下病变的诊断准确性，区分恶性与良性病变	消化道黏膜下病变，包括胃肠道间质瘤、神经内分泌肿瘤和平滑肌瘤	计算机视觉	胃肠道疾病	白光内镜，微探头超声内镜	深度学习	内镜图像	523例病变用于模型开发，外部验证队列88例，多中心测试队列274例	NA	并行融合深度学习模型	准确率，敏感性，特异性	NA