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
141	2025-07-17	Report on the quantitative intra-voxel incoherent motion diffusion MRI reconstruction grand challenge 2025-Jul, Medical physics IF:3.2Q1 DOI:10.1002/mp.17998 PMID:40665555	research paper	该论文报告了2024年定量体素内不相干运动扩散MRI（IVIM-dMRI）重建大挑战的结果，旨在评估和推进从扩散MRI数据中提取定量组织参数的重建算法	挑战赛聚焦于IVIM模型，旨在提高临床参数估计的准确性和鲁棒性，解决更广泛临床应用的关键障碍	尽管基于模拟的方法提供了受控环境，但未来工作需解决现实世界的复杂性以确保临床适用性	推进扩散MRI（dMRI）数据的重建算法，提高定量组织参数提取的准确性和鲁棒性	模拟的k空间数据，基于真实的数字VICTRE体模	medical imaging	NA	扩散MRI（dMRI），IVIM模型	cascaded U-Net	MRI数据	42个团队参与，7个进入最终阶段
142	2025-07-17	The impact of uncertainty estimation on radiomic segmentation reproducibility and scan-rescan repeatability in kidney MRI 2025-Jul, Medical physics IF:3.2Q1 DOI:10.1002/mp.17995 PMID:40665574	研究论文	本研究探讨了在肾脏MRI中，通过不确定性估计提高放射组学分割的可重复性和扫描-重扫描的可重复性	将不确定性量化整合到基于深度学习的放射组学分割中，以提高分析的稳健性和可信度	不同方法和受试者组之间在分割变异性方面的可重复性改进不一致	提高放射组学特征在分割和扫描-重扫描变异性中的可重复性和可重复性，并评估其在区分健康与病理受试者中的分类效果	慢性肾脏病（CKD）患者和健康对照（HC）的肾脏MRI数据	数字病理学	慢性肾脏病	MRI, 深度学习	U-Net, Monte Carlo dropout (MCD), test-time augmentation (TTA)	图像	公开可用的肾脏MRI数据集，包括CKD患者和健康对照
143	2025-07-17	Deep learning model for coronary artery segmentation and quantitative stenosis detection in angiographic images 2025-Jul, Medical physics IF:3.2Q1 DOI:10.1002/mp.17970 PMID:40665573	research paper	本研究开发了一种基于深度学习的自动分割冠状动脉和定量检测狭窄的方法，以提高冠状动脉疾病诊断的准确性和效率	结合MedSAM和VM-UNet架构的新型深度学习方法，用于冠状动脉自动分割和狭窄检测	未提及具体局限性	提高冠状动脉疾病诊断的准确性和效率	冠状动脉血管造影图像	computer vision	cardiovascular disease	deep learning	MedSAM, VM-UNet	image	混合数据集（包括ARCADE、DCA1和GH数据集）
144	2025-07-17	Beam field guided diffusion model for liver cancer radiotherapy dose distribution prediction 2025-Jul, Medical physics IF:3.2Q1 DOI:10.1002/mp.17989 PMID:40665572	研究论文	本研究提出了一种基于扩散模型的肝脏癌症放疗剂量分布预测方法，名为BeamDiff	设计了多分支混合编码器和多条件聚合模块，有效利用患者特异性临床特征，并通过多头注意力模块重建切片间联系	输入仅包含2D切片，缺乏切片间的依赖关系和相似性特征	开发一种新颖且精确的肝脏癌症放疗剂量分布预测方法	肝脏癌症患者的放疗剂量分布	医学图像分析	肝癌	扩散模型	BeamDiff	2D图像	临床肝癌放疗数据集
145	2025-07-17	Joint enhancement of automatic chest x-ray diagnosis and radiological gaze prediction with multistage cooperative learning 2025-Jul, Medical physics IF:3.2Q1 DOI:10.1002/mp.17977 PMID:40665596	research paper	提出了一种新型深度学习框架，用于联合胸部X光扫描的疾病诊断和放射科医生注视显著性图预测	引入了双编码器多任务UNet，结合DenseNet201和残差与Squeeze-and-Excitation块编码器提取多样化特征，并采用多阶段协作学习策略提升性能	未提及具体的数据集规模限制或模型泛化能力的详细评估	提升自动放射学诊断的质量，并预测放射科医生的注视显著性图	胸部X光扫描图像	computer vision	lung cancer	deep learning, contrastive learning	dual-encoder multitask UNet, DenseNet201, Residual and Squeeze-and-Excitation block-based encoder	image	NA
146	2025-07-17	Automated Detection of Gibbon Calls From Passive Acoustic Monitoring Data Using Convolutional Neural Networks in the "Torch for R" Ecosystem 2025-Jul, Ecology and evolution IF:2.3Q2 DOI:10.1002/ece3.71678 PMID:40666685	研究论文	本文提出了一种使用卷积神经网络（CNN）在R环境中自动检测长臂猿叫声的方法，并比较了六种CNN架构的性能	首次在R编程环境中实现深度学习方法的原生应用，为生态学家提供了更便捷的工具	不同CNN架构的性能依赖于物种和测试数据集，没有一种架构在所有情况下都表现最佳	开发并评估一种自动检测和分类被动声学监测数据中长臂猿叫声的方法	两种长臂猿物种的雌性叫声：北方灰长臂猿和南方黄颊冠长臂猿	机器学习	NA	被动声学监测（PAM）	CNN	音频	来自马来西亚丹浓谷保护区和柬埔寨Keo Seima野生动物保护区的两个自主录音单元网格的数据
147	2025-07-17	Low-noise trajectory optimization of urban air mobility in the urban environment using deep reinforcement learninga) 2025-Jul-01, The Journal of the Acoustical Society of America IF:2.1Q1 DOI:10.1121/10.0037186 PMID:40667977	研究论文	本研究提出了一种利用深度强化学习（DRL）优化城市空中交通（UAM）在都市环境中低噪音飞行轨迹的方法	采用深度强化学习（DRL）结合噪声奖励函数优化UAM飞行轨迹，以减少对地面观察者的噪音影响	研究基于简化的城市环境，可能未涵盖所有实际复杂情况	优化城市空中交通（UAM）的飞行轨迹以减少噪音污染	城市空中交通（UAM）的飞行轨迹	机器学习	NA	深度强化学习（DRL），深度学习（DL）	Soft actor critic算法	噪音数据，飞行轨迹数据	NA
148	2025-07-17	2D Prediction of the Nutritional Composition of Dishes from Food Images: Deep Learning Algorithm Selection and Data Curation Beyond the Nutrition5k Project 2025-Jun-30, Nutrients IF:4.8Q1 DOI:10.3390/nu17132196 PMID:40647299	研究论文	本文评估了几种标准深度学习模型在预测食物图像中质量、能量和宏量营养素含量方面的性能，并探讨了数据质量和国家特定食物成分数据库对模型泛化的影响	首次系统评估了不同深度学习模型在预测食物营养成分方面的性能，并提出了针对意大利饮食评估工具的数据优化方法	对于复杂沙拉、鸡肉或鸡蛋类菜肴以及西式早餐的预测性能普遍较差	开发基于食物图像的营养成分预测方法	食物图像及其营养成分	计算机视觉	NA	深度学习	ResNet-50, ResNet-101, InceptionV3, Vision Transformer-B-16	图像	约5000道美国食堂复杂菜肴
149	2025-07-17	Rice Canopy Disease and Pest Identification Based on Improved YOLOv5 and UAV Images 2025-Jun-30, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s25134072 PMID:40648327	研究论文	基于改进的YOLOv5和无人机图像的水稻冠层病虫害识别方法	提出了一种改进的YOLOv5模型（YOLOv5_DWMix），通过引入深度可分离卷积、MixConv模块、注意力机制和优化损失函数，显著提升了模型的速度、特征提取能力和鲁棒性	面对复杂田间环境和小数据集的挑战，仍需依赖图像增强技术	实现水稻冠层病虫害的准确及时识别	水稻冠层病虫害	计算机视觉	水稻病虫害	无人机图像采集、深度学习	改进的YOLOv5（YOLOv5_DWMix）	图像	四种常见水稻冠层病虫害的数据集
150	2025-07-17	Unlabeled-Data-Enhanced Tool Remaining Useful Life Prediction Based on Graph Neural Network 2025-Jun-30, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s25134068 PMID:40648324	研究论文	提出了一种基于图神经网络的未标记数据增强工具剩余使用寿命预测方法	利用未标记数据进行增强学习，通过自定义准则和损失函数从未标记数据中提取有价值信息，并结合图神经网络进行多传感器数据融合	未提及具体的数据集规模限制或实际工业应用中的潜在挑战	提高切削工具剩余使用寿命预测的准确性和泛化能力	切削工具	机器学习	NA	图神经网络(GNN), 迁移学习	GNN	多传感器采集的切割数据	未明确提及具体样本数量
151	2025-07-17	FUSE-Net: Multi-Scale CNN for NIR Band Prediction from RGB Using GNDVI-Guided Green Channel Enhancement 2025-Jun-30, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s25134076 PMID:40648337	研究论文	提出了一种基于GNDVI引导的绿色通道增强方法G-RGB和深度学习模型FUSE-Net，用于从标准RGB图像预测近红外反射率	结合GNDVI引导的绿色通道调整和FUSE-Net多尺度卷积与MLP-Mixer的通道学习，有效建模空间和光谱依赖性	该方法不能替代真实的NIR数据，仅在RGB图像可用时提供近似估计	探索一种更易获取的替代方案，用于从RGB图像预测NIR反射率	罗勒叶的高分辨率RGB-HSI配对数据集	计算机视觉	NA	深度学习	CNN, MLP-Mixer	图像	受控条件下拍摄的罗勒叶数据集
152	2025-07-17	Dual Focus-3D: A Hybrid Deep Learning Approach for Robust 3D Gaze Estimation 2025-Jun-30, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s25134086 PMID:40648341	研究论文	本文提出了一种名为Dual Focus-3D的混合深度学习架构，用于鲁棒的3D视线估计	结合了基于外观的眼部图像特征和3D头部方向数据，采用多模态特征融合策略和优化的角度损失函数	未提及具体限制	提高3D视线估计的准确性和鲁棒性	人眼视线方向	计算机视觉	NA	深度学习	混合深度学习架构	图像和3D空间数据	5206个标注样本
153	2025-07-17	Rolling Based on Multi-Source Time-Frequency Feature Fusion with a Wavelet-Convolution, Channel-Attention-Residual Network-Bearing Fault Diagnosis Method 2025-Jun-30, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s25134091 PMID:40648345	研究论文	提出了一种基于多源时频特征融合和小波卷积通道注意力残差网络的轴承故障诊断方法	通过融合连续小波变换、短时傅里叶变换、希尔伯特-黄变换和维格纳-威利分布的多源时频特征，显著提升了复杂故障模式的表征能力，并构建了轻量级的深度学习模型WaveCAResNet	未明确提及具体局限性	提高轴承故障诊断的准确性和可靠性	滚动轴承	机器故障诊断	NA	连续小波变换、短时傅里叶变换、希尔伯特-黄变换、维格纳-威利分布	WaveCAResNet（基于残差网络的小波卷积通道注意力残差网络）	振动信号	典型轴承数据集（未明确提及具体样本数量）
154	2025-07-17	Cross-Modal Data Fusion via Vision-Language Model for Crop Disease Recognition 2025-Jun-30, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s25134096 PMID:40648350	research paper	提出了一种基于视觉-语言模型的跨模态数据融合方法，用于作物病害识别	利用Zhipu.ai多模型生成作物叶片病害的全面文本描述，并通过跨注意力机制融合多模态特征，提高了识别准确率	未提及模型在不同光照或遮挡条件下的鲁棒性	提高作物病害识别的准确性和效率	作物叶片病害	computer vision	crop disease	跨模态数据融合	vision-language model	image, text	Soybean Disease, AI Challenge 2018, PlantVillage数据集
155	2025-07-17	From droplets to diagnosis: AI-driven imaging and system integration in digital nucleic acid amplification testing 2025-Jun-30, Biosensors & bioelectronics IF:10.7Q1 DOI:10.1016/j.bios.2025.117741 PMID:40664140	综述	本文系统综述了人工智能驱动的荧光图像分析在数字核酸扩增测试（dNAAT）中的应用，并提出了一个结构化框架	首次系统综述了AI在dNAAT中的应用，提出了将dNAAT重新定义为五个阶段的结构化框架，并探讨了AI原生平台的转化机会	数据稀缺性和模型泛化能力是主要限制	推动数字核酸扩增测试在即时检测（POCT）中的广泛应用	数字核酸扩增测试（dNAAT）	数字病理学	NA	数字PCR、等温扩增技术	深度学习、基础模型（如SAM、ViT、GPT-4o）	荧光图像	NA
156	2025-07-17	A Deep Learning Framework for Enhancing High-Frequency Optical Fiber Vibration Sensing from Low-Sampling-Rate FBG Interrogators 2025-Jun-29, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s25134047 PMID:40648303	研究论文	本文提出了一种新颖的深度神经网络框架，用于突破低采样率FBG解调器在高频振动识别中的采样限制	该框架仅利用原始时域信号，能够准确识别高频和极接近的振动成分，突破了低采样率FBG解调器的限制	NA	提高低采样率FBG解调器在高频振动识别中的性能	光纤布拉格光栅(FBG)传感器和低功耗、低采样率FBG解调器	机器学习和光学传感	NA	深度神经网络(DNN)	DNN	时域信号	模拟和实验数据集组合
157	2025-07-17	Multimodal Particulate Matter Prediction: Enabling Scalable and High-Precision Air Quality Monitoring Using Mobile Devices and Deep Learning Models 2025-Jun-29, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s25134053 PMID:40648310	研究论文	本文提出了一种利用移动相机设备和深度学习模型预测颗粒物(PM)浓度的新方法	采用基于transformer的深度学习架构和CLIP多模态框架，从智能手机拍摄的环境图像中提取与PM浓度相关的视觉特征	需要季节性数据扩展和架构改进来进一步提升性能	开发可扩展且高精度的空气质量监测系统	颗粒物(PM)浓度	计算机视觉	NA	深度学习	transformer, CLIP	图像	多样化的智能手机拍摄图像
158	2025-07-17	AI-Powered Vocalization Analysis in Poultry: Systematic Review of Health, Behavior, and Welfare Monitoring 2025-Jun-29, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s25134058 PMID:40648313	系统综述	本文系统综述了人工智能和生物声学在非侵入性家禽福利监测中的应用，重点关注通过高级声音分析技术监测健康、行为和福利	从传统声学特征提取到前沿深度学习架构的转变，包括CNN、LSTM、注意力机制及自监督模型如wav2vec2和Whisper的应用，并探讨了边缘计算部署的潜力	数据集标准化不足、评估协议不一致、算法可解释性有限，以及跨物种领域泛化和上下文声学适应的知识缺口	探讨人工智能和生物声学在家禽福利监测中的最新进展和应用潜力	家禽的声音数据	生物声学与人工智能	家禽健康与福利	MFCCs、谱熵、频谱图、CNN、LSTM、注意力机制、wav2vec2、Whisper	CNN、LSTM、自监督模型	声音数据	NA
159	2025-07-17	A Review of OBD-II-Based Machine Learning Applications for Sustainable, Efficient, Secure, and Safe Vehicle Driving 2025-Jun-29, Sensors (Basel, Switzerland) DOI:10.3390/s25134057 PMID:40648315	review	本文综述了基于OBD-II和机器学习的应用，旨在提升车辆驾驶的可持续性、效率、安全性和安全性	结合OBD-II传感器数据和机器学习技术，开发了超越传统方法的智能、数据驱动的车辆功能	未提及具体实验数据或样本量，可能缺乏实证支持	研究如何利用OBD-II传感器数据和机器学习技术提升车辆驾驶的可持续性、效率、安全性和安全性	现代车辆系统	machine learning	NA	OBD-II传感器数据	supervised, unsupervised, reinforcement learning (RL), deep learning (DL), hybrid models	传感器数据	NA
160	2025-07-17	EpInflammAge: Epigenetic-Inflammatory Clock for Disease-Associated Biological Aging Based on Deep Learning 2025-Jun-29, International journal of molecular sciences IF:4.9Q2 DOI:10.3390/ijms26136284 PMID:40650062	研究论文	介绍了一种名为EpInflammAge的可解释深度学习工具，通过整合表观遗传和炎症标志物来创建高精度、疾病敏感的生物学年龄预测器	结合表观遗传改变和免疫衰老这两大衰老标志，首次利用AI模型从血液DNA甲基化预测24种细胞因子水平，并利用开源表观遗传数据生成合成炎症生物标志物	NA	开发一种能够准确预测生物学年龄并具有疾病敏感性的工具	表观遗传和炎症标志物	机器学习	多种疾病	DNA甲基化分析	深度神经网络	表观遗传数据和炎症数据	25,000个样本